# Eindexamen Biologie VWO 2023 tijdvak 1

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1

## Vraag 1 – Examen (1 punt)

Noteer zo'n verandering op orgaanniveau.

Wat kun je verwachten: Je moet een fysiologische aanpassing op orgaanniveau kunnen benoemen die het gevolg is van training en die de prestatie verbetert, met name de zuurstofopname en het transport daarvan.

Wat moet je kennen: Je moet de fysiologie van het cardiovasculaire systeem en het respiratoire systeem kennen, inclusief de structuren en functies van organen zoals het hart en de longen. Je moet ook weten welke aanpassingen deze organen ondergaan bij training.

Wat moet je kunnen: Je moet de effecten van training op verschillende organisatieniveaus kunnen onderscheiden en specifiek een aanpassing op orgaanniveau kunnen benoemen. Je moet ook de relatie tussen deze aanpassingen en verbeterde fysieke prestaties kunnen leggen.

Waar op letten: Je moet een verandering noemen die optreedt op het organisatieniveau, dus een orgaan of een systeem van organen.
Je antwoord moet een fysiologische aanpassing zijn die het lichaam beter maakt in het leveren van langdurige inspanning, specifiek gericht op zuurstofopname en -transport.
Je moet geen aanpassing op cel- of weefselniveau noemen (bijvoorbeeld meer mitochondriën of haarvaten).
Je moet geen functionele verandering noemen die geen structurele aanpassing van een orgaan is (bijvoorbeeld een hogere ademhalingsfrequentie).
Je moet een concrete en correcte biologische term gebruiken.

Kernbegrippen: fysiologie, gaswisseling, cardiovasculair systeem, respiratoir systeem, adaptatie, trainingseffecten, zuurstofopname

Veelgemaakte fouten:
- Het noemen van een aanpassing op een ander organisatieniveau dan orgaanniveau (bijv. weefsel- of celniveau, zoals meer mitochondriën of haarvaten).
- Het geven van een te vage omschrijving, hoewel het CV hier coulant mee omgaat ('De longen worden groter' wordt goedgekeurd).
- Het noemen van een functionele verandering die geen structurele verandering op orgaanniveau is, zoals 'ademhalingsfrequentie neemt toe'.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/1

## Vraag 2 – Examen (2 punten)

Door de training is ook het aantal haarvaten in Maartens skeletspieren toegenomen. Hierdoor kan in de skeletspieren meer aerobe dissimilatie plaatsvinden.
Leg dit uit aan de hand van de wet van Fick.

Wat kun je verwachten: Je moet uitleggen hoe een toename van haarvaten in skeletspieren leidt tot meer aerobe dissimilatie, specifiek door de wet van Fick te gebruiken. Je moet de relatie tussen de structuur (haarvaten) en de functie (aerobe dissimilatie) verklaren via de principes van diffusie.

Wat moet je kennen: Je moet de wet van Fick kennen en begrijpen welke factoren de diffusiesnelheid beïnvloeden (diffusieoppervlak, diffusieafstand, concentratieverschil, diffusiecoëfficiënt). Je moet ook weten wat aerobe dissimilatie is en welke rol zuurstof hierbij speelt.

Wat moet je kunnen: Je moet een fysiologisch proces (toename van aerobe dissimilatie) verklaren aan de hand van een natuurkundige wet (wet van Fick). Je moet een duidelijke causale redenering opbouwen, waarbij je de relatie tussen de anatomische verandering (meer haarvaten) en de fysiologische consequentie (meer aerobe dissimilatie) helder uitlegt.

Waar op letten: Je moet de wet van Fick correct toepassen door een van de relevante variabelen (diffusieoppervlak of diffusieafstand) te benoemen.
Je moet uitleggen hoe de verandering in haarvaten leidt tot een verandering in die variabele.
Je moet de causale keten afmaken door te benoemen dat dit de diffusiesnelheid van zuurstof vergroot.
Je moet de link leggen tussen de verhoogde diffusiesnelheid van zuurstof en de toename van aerobe dissimilatie.
Elk correct causaal stapje levert een scorepunt op.

Kernbegrippen: wet van Fick, gaswisseling, aerobe dissimilatie, haarvaten, diffusieafstand, diffusieoppervlak

Veelgemaakte fouten:
- De wet van Fick onvolledig toepassen (bijvoorbeeld alleen 'meer bloed' of 'meer zuurstof' noemen zonder de link met diffusieafstand of -oppervlak).
- De causale keten niet afmaken tot aan de verhoogde aerobe dissimilatie.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/2

## Vraag 3 – Examen (2 punten)

Type I-spiervezels zijn voor Maarten essentieel bij zijn zwemprestaties.
Kies twee eigenschappen van type I-spiervezels uit tabel 1 en licht voor elke eigenschap toe waardoor deze functioneel is voor Maarten bij zijn Elfstedentocht.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over de functionele aanpassing van spiervezels aan een specifieke sportprestatie. Je moet informatie uit een tabel combineren met je kennis over celbiologie en fysiologie om een verklaring te geven.

Wat moet je kennen: Je moet de eigenschappen van type I-spiervezels kennen en begrijpen hoe deze bijdragen aan aerobe dissimilatie en uithoudingsvermogen. Specifiek moet je de functie van mitochondriën, glycogeen, myoglobine en myofibrillen in relatie tot spierwerking en energieproductie kennen.

Wat moet je kunnen: Je moet informatie uit een tabel kunnen selecteren en deze kunnen koppelen aan biologische processen. Je moet een oorzaak-gevolgrelatie kunnen formuleren tussen een structurele eigenschap van een cel en de functie daarvan in een organisme, specifiek bij duursport.

Waar op letten: Je kiest twee eigenschappen die specifiek bij type I-spiervezels horen, zoals aangegeven in tabel 1.
Je legt voor ELKE gekozen eigenschap uit WAAROM deze functioneel is voor een langdurige, aerobe inspanning zoals de Elfstedentocht.
Je gebruikt correcte biologische termen in je toelichting (bijv. aerobe dissimilatie, ATP, glycogeen, myoglobine).
Je vermijdt vage omschrijvingen zoals 'goed voor uithoudingsvermogen' zonder de onderliggende fysiologische processen te benoemen.
Elke correct gekozen eigenschap met een juiste, causale toelichting levert een scorepunt op.

Kernbegrippen: spiervezeltype I, duursport, aerobe dissimilatie, mitochondriën, ATP, glycogeen, myoglobine, myofibrillen

Veelgemaakte fouten:
- Eigenschappen van type II-spiervezels kiezen in plaats van type I.
- De functie van een eigenschap verkeerd uitleggen, bijvoorbeeld de rol van myoglobine verwarren met hemoglobine.
- Een te vage toelichting geven, zoals 'is goed voor uithoudingsvermogen' zonder het mechanisme te benoemen.
- Slechts één eigenschap noemen in plaats van de gevraagde twee.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/3

## Vraag 5 – Examen (2 punten)

Halverwege zijn eerste Elfstedentocht was Maarten het dieet van koolhydraatrijke energierepen en sportsnacks even zat. Door een oproepje via sociale media kon hij binnen een half uur van een pizza genieten. Een pizza bevat veel vet (triglyceriden) en koolhydraten (zetmeel).
Over het verschil tussen vertering van triglyceriden en van zetmeel worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De vertering van zetmeel start eerder in het spijsverteringsstelsel.
2 Voor de vertering tot opneembare producten zijn bij zetmeel minder verschillende enzymen nodig.
3 Een deel van de opgenomen verteringsproducten van triglyceriden wordt via een andere route naar het bloed vervoerd.
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Wat kun je verwachten: Je krijgt drie beweringen over de vertering van vetten en koolhydraten. Je moet voor elke bewering bepalen of deze juist of onjuist is.

Wat moet je kennen: Je moet de processen van koolhydraatvertering (zetmeel) en vetvertering (triglyceriden) kennen, inclusief de startlocaties, de betrokken enzymen en de opnameroutes van de verteringsproducten in het lichaam.

Wat moet je kunnen: Je moet de verschillende stappen in de vertering van zetmeel en triglyceriden kunnen vergelijken en op basis daarvan de juistheid van de beweringen kunnen beoordelen.

Waar op letten: Let goed op de startlocatie van de vertering voor zowel zetmeel als triglyceriden.
Denk na over het aantal verschillende enzymen dat nodig is voor de volledige afbraak van zetmeel (tot glucose) en triglyceriden (tot glycerol en vetzuren).
Vergelijk de opnameroutes van de verteringsproducten: gaan ze direct naar het bloed of via een omweg?
Controleer of je alle drie de beweringen hebt beoordeeld en duidelijk hebt aangegeven of ze 'juist' of 'onjuist' zijn.

Kernbegrippen: spijsvertering, enzymen, koolhydraatvertering, vetvertering, absorptie, bloedvatenstelsel, lymfevatenstelsel

Veelgemaakte fouten:
- Vergeten dat de vertering van zetmeel al in de mond begint door speekselamylase.
- Verwarren van de absorptieroute van vetten (via lymfe) met die van koolhydraten en eiwitten (direct via bloed in de poortader).
- Onderschatten van het aantal enzymen dat nodig is voor de volledige afbraak van zetmeel (amylase, maltase, etc.) versus vetten (lipase).

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/5

## Vraag 6 – Examen (1 punt)

Voorafgaand aan zijn Elfstedentocht had Maarten een thermometerpil ingeslikt. Daardoor kreeg zijn coach continu informatie over Maartens kerntemperatuur. Als die onder de 35 °C zou komen, zou er sprake zijn van onderkoeling en zou Maarten moeten stoppen.
Verschillende processen, aangestuurd door het autonome en het animale zenuwstelsel, zorgden er tijdens het zwemmen voor dat Maartens lichaamstemperatuur niet te snel daalde.
Noteer zo'n proces dat direct aangestuurd wordt door het animale zenuwstelsel.

Wat kun je verwachten: Je moet een proces noemen dat direct door het animale zenuwstelsel wordt aangestuurd en bijdraagt aan het handhaven van de lichaamstemperatuur.

Wat moet je kennen: Je moet het verschil kennen tussen het animale (willekeurige) en het autonome (onwillekeurige) zenuwstelsel en voorbeelden van processen die door elk van deze stelsels worden geregeld. Je moet ook weten hoe het lichaam de temperatuur reguleert (thermoregulatie).

Wat moet je kunnen: Je kunt een specifiek proces benoemen dat onder invloed staat van het animale zenuwstelsel en een rol speelt bij temperatuurregulatie.

Waar op letten: Je moet specifiek een proces noemen dat door het animale zenuwstelsel wordt aangestuurd, niet door het autonome zenuwstelsel.
Het proces moet direct bijdragen aan het tegengaan van temperatuurdaling.
Denk aan bewuste, willekeurige bewegingen of reflexmatige spieractiviteit die warmte genereert.
Vermijd processen zoals vaatvernauwing of stofwisselingsverhoging, want die worden door het autonome zenuwstelsel geregeld.

Kernbegrippen: zenuwstelsel, animale zenuwstelsel, autonome zenuwstelsel, thermoregulatie, homeostase, spiercontractie

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen het animale (somatische) en autonome zenuwstelsel. De vraag vraagt specifiek naar het animale stelsel, dat bewuste, willekeurige bewegingen aanstuurt. Processen als vaatvernauwing of verhoogde stofwisseling worden door het autonome stelsel geregeld en zijn dus foute antwoorden.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/6

## Vraag 8 – Examen (1 punt)

De Schotse onderzoekers kozen ervoor om PGC’s te modificeren, en niet het andere type embryonale stamcellen.
Licht toe waarom in dit onderzoek is gekozen voor embryonale stamcellen die zich kunnen ontwikkelen tot geslachtscellen.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over genetische modificatie en de keuze van specifieke celtypen voor dit proces. Je moet uitleggen waarom de onderzoekers een bepaald type stamcel hebben gekozen.

Wat moet je kennen: Je moet de functie van embryonale stamcellen en specifiek primordiale geslachtscellen (PGC’s) kennen. Je moet ook weten hoe genetische eigenschappen worden overgedragen van de ene generatie op de andere.

Wat moet je kunnen: Je moet een causaal verband kunnen leggen tussen de keuze van het celtype en het gewenste resultaat van de genetische modificatie. Je moet je antwoord helder en beknopt formuleren, met de juiste biologische termen.

Waar op letten: Je moet expliciet benoemen waarom geslachtscellen cruciaal zijn voor overerving.
Je moet de link leggen tussen de modificatie van PGC's en het doorgeven van de genetische aanpassing aan de volgende generatie.
Je moet de term 'geslachtscellen' of 'kiembaan' correct gebruiken.
Je moet voorkomen dat je alleen stelt dat 'stamcellen belangrijk zijn', zonder de specifieke rol van geslachtscel-stamcellen te benoemen.

Kernbegrippen: genetische modificatie, stamcellen, celdifferentiatie, geslachtscellen, erfelijkheid, kiembaanmodificatie

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen somatische cellen en geslachtscellen. Modificatie van somatische cellen is niet erfelijk.
- Niet realiseren dat het doel is om nageslacht met de eigenschap te produceren, wat overerving via de geslachtscellen vereist.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/8

## Vraag 9 – Examen (2 punten)

Om de PGC’s genetisch te modificeren, werkten de onderzoekers van het Roslin-instituut met een genetische techniek die gebruikmaakt van TALEN (Transcription Activator-Like Effector Nucleases).
TALEN zijn eiwitten die het DNA op een specifieke plaats kunnen knippen. Zo’n eiwit is opgebouwd uit twee delen: een herkenningssequentie die bindt aan een bepaald stuk DNA en een endonuclease (Fok1).
Om het DNA te knippen zijn twee TALEN-eiwitten nodig: een linker en een rechter. De twee Fok1-delen van deze eiwitten maken de knip (afbeelding 2). Op de knipplaats kan vervolgens een gewenst nieuw stuk DNA ingebouwd worden.

Een TALEN-eiwit bindt op dezelfde manier aan DNA als de transcriptiefactor die bindt aan de TATA-box.
Over de binding van deze transcriptiefactor worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De transcriptiefactor bindt aan het DNA door middel van basenparing.
2 De transcriptiefactor bindt aan de promotor van een gen.
3 De transcriptiefactor bindt aan een stukje niet-coderend DNA.
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Wat kun je verwachten: Je krijgt drie uitspraken over de binding van een transcriptiefactor aan DNA. Je moet voor elke uitspraak bepalen of deze juist of onjuist is en dit duidelijk noteren.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van genregulatie kennen, inclusief de rol van transcriptiefactoren, promotors en de TATA-box. Je moet ook het verschil weten tussen coderend en niet-coderend DNA en hoe eiwitten aan DNA binden.

Wat moet je kunnen: Je moet de gegeven informatie kritisch kunnen analyseren en toepassen op je kennis van moleculaire biologie. Je moet specifieke biologische termen correct kunnen interpreteren en onderscheid kunnen maken tussen verschillende typen moleculaire interacties.

Waar op letten: Je moet de specifieke aard van eiwit-DNA-binding onderscheiden van basenparing.
Je moet de functie en locatie van de promotor en TATA-box correct plaatsen binnen genregulatie.
Je moet het verschil tussen coderend en niet-coderend DNA begrijpen in de context van regulerende sequenties.
Je moet elke uitspraak afzonderlijk beoordelen op juistheid.
Je moet de nummers en de beoordeling (juist/onjuist) duidelijk noteren.

Kernbegrippen: transcriptiefactoren, promotor, TATA-box, genregulatie, eiwit-DNA interactie, coderend DNA, niet-coderend DNA

Veelgemaakte fouten:
- Verwarren van de specifieke binding van een eiwit aan DNA met de complementaire basenparing tussen twee DNA-strengen.
- Denken dat een promotor coderend DNA is.
- Niet weten dat de TATA-box onderdeel is van de promotor.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/9

## Vraag 10 – Examen (2 punten)

In afbeelding 4 zijn het normale DDX4-gen en het gemodificeerde DDX4-gen schematisch weergegeven, met daarin de exons aangegeven als blokjes (E1, E2 enzovoorts).

Over het gemodificeerde DDX4-gen worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De transcriptie stopt na E4 (exon 4).
2 Exon 3 ontbreekt in het mRNA.
3 Er treedt geen splicing op van het pre-mRNA.
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over genmodificatie en de gevolgen daarvan voor genexpressie. Je moet de processen van transcriptie en splicing toepassen op een gemodificeerd gen en de invloed van specifieke sequenties (zoals een PA-sequentie) op deze processen beoordelen.

Wat moet je kennen: Je moet de definities en functies kennen van: gen, exon, intron, pre-mRNA, mRNA, transcriptie, splicing en transcriptie-terminatie. Je moet ook weten hoe een gen schematisch wordt weergegeven en hoe een ingevoegd construct de genexpressie kan beïnvloeden.

Wat moet je kunnen: Je moet een schematische weergave van een gen kunnen interpreteren. Je moet de stappen van genexpressie (transcriptie en splicing) kunnen toepassen op een gemodificeerde situatie. Je moet logisch kunnen redeneren over de oorzaak-gevolgrelaties van genmodificatie op de uiteindelijke mRNA-samenstelling.

Waar op letten: Je moet de functie van de PA-sequentie correct interpreteren als een signaal voor transcriptie-terminatie, niet als een stopcodon voor translatie.
Je moet onderscheid maken tussen de impact van de modificatie op transcriptie (wat wordt overgeschreven) en op splicing (wat uit het pre-mRNA wordt verwijderd).
Je moet de aanwezigheid van introns in het getranscribeerde deel van het gemodificeerde gen herkennen en daaruit afleiden of splicing nog steeds plaatsvindt.
Je moet elk van de drie uitspraken afzonderlijk beoordelen en je redenering baseren op de schematische weergave in afbeelding 4 en de functie van de ingevoegde elementen.
Je moet de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar noteren en erachter 'juist' of 'onjuist' schrijven.

Kernbegrippen: genmodificatie, transcriptie, splicing, pre-mRNA, mRNA, exon, intron, transcriptie-terminatie

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen pre-mRNA en mRNA.
- Onjuiste interpretatie van de functie van de PA-sequentie (transcriptie-terminatie vs. translatie-stopcodon).
- Aannemen dat er geen splicing plaatsvindt omdat het gen gemodificeerd is, terwijl er nog steeds introns in het getranscribeerde deel kunnen zitten.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/10

## Vraag 12 – Examen (1 punt)

De onderzoekers concludeerden dat het genconstruct op de juiste plaats was ingebouwd. Licht toe hoe deze conclusie kan worden getrokken aan de hand van de gel in afbeelding 7.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over het interpreteren van resultaten van gelelektroforese in de context van genetische modificatie. Je moet de informatie uit twee afbeeldingen combineren om een conclusie te onderbouwen.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van gelelektroforese kennen, inclusief hoe DNA-fragmenten op lengte worden gescheiden en hoe dit zichtbaar wordt gemaakt. Je moet ook weten wat een restrictie-enzym doet en hoe genetische modificatie de lengte van een genfragment kan beïnvloeden.

Wat moet je kunnen: Je moet een gel-elektroforese afbeelding kunnen aflezen en de banden kunnen koppelen aan specifieke DNA-fragmentgroottes. Je moet ook de informatie uit een schema van een gen kunnen gebruiken om de verwachte fragmentgroottes te bepalen na knippen met restrictie-enzymen. Tot slot moet je een logische redenering kunnen opbouwen die de waarnemingen op de gel verbindt met de conclusie over de succesvolle inbouw van het genconstruct.

Waar op letten: Je moet de fragmentgroottes van het normale en gemodificeerde gen correct benoemen zoals weergegeven in afbeelding 6.
Je moet de positie van de banden op de gel (afbeelding 7) correct relateren aan de fragmentgroottes.
Je moet specifiek de aanwezigheid van het grotere fragment in de gemodificeerde cellen als bewijs aanvoeren.
Je moet de controle en de verschillende celtypen (M/V) correct interpreteren in relatie tot de modificatie.

Kernbegrippen: Gelelektroforese, Genetische modificatie, Restrictie-enzymen, DNA-fragmenten, Controle-experiment

Veelgemaakte fouten:
- Verwarren van de banden voor het normale (6,7 kb) en gemodificeerde (9,3 kb) gen.
- Niet correct aflezen van de gel, bijvoorbeeld de groottes van de fragmenten.
- Niet begrijpen dat een groter fragment langzamer migreert en dus hoger op de gel zit.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/12

## Vraag 13 – Examen (2 punten)

Maak van deze laatste kruising een kruisingstabel. Gebruik daarbij Z⁻ voor het Z-chromosoom met het normale DDX4-gen, en Z⁺ voor het Z-chromosoom met het gemodificeerde DDX4-gen.
– Omcirkel in de tabel het genotype van de onvruchtbare hennetjes.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over genetica, specifiek over geslachtsgebonden overerving bij vogels (ZW-systeem). Je moet een kruisingstabel opstellen en een specifiek genotype omcirkelen.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van Mendeliaanse genetica kennen, inclusief geslachtsgebonden overerving. Je moet het verschil tussen het XY-systeem (zoals bij mensen) en het ZW-systeem (zoals bij vogels) begrijpen, waarbij bij vogels de hen (vrouwtje) heterogametisch (ZW) is en de haan (mannetje) homogametisch (ZZ). Je moet ook weten hoe je een kruisingstabel (Punnett square) opstelt en hoe je de genotypen van de ouders correct afleidt uit de gegeven informatie (Z⁻ voor normaal, Z⁺ voor gemodificeerd).

Wat moet je kunnen: Je kunt een kruisingstabel correct opstellen, waarbij je de gameten van beide ouders langs de assen plaatst en de mogelijke genotypen van de nakomelingen invult. Je kunt het genotype van de onvruchtbare hennetjes correct identificeren en omcirkelen op basis van de gegeven informatie (Z⁺W).

Waar op letten: Let goed op de symbolen Z⁻ en Z⁺ en hun betekenis in de context van het DDX4-gen.
Zorg ervoor dat je het ZW-geslachtsbepalingssysteem correct toepast: hennetjes zijn ZW, haantjes zijn ZZ.
Plaats de gameten van de ouders correct langs de assen van de kruisingstabel.
Vul alle cellen van de kruisingstabel correct in met de genotypen van de nakomelingen.
Omcirkel alleen het genotype dat overeenkomt met de 'onvruchtbare hennetjes' zoals beschreven in de vraagtekst.

Kernbegrippen: genetica, geslachtsgebonden overerving, kruisingsschema, ZW-geslachtsbepaling

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen het ZW-systeem (vogels) en het XY-systeem (mensen), waarbij de rol van heterogametisch (vrouw, ZW) en homogametisch (man, ZZ) geslacht wordt omgedraaid.
- Incorrect afleiden van de ouderlijke genotypen uit de tekst; met name het genotype van de transgene haan (Z⁺Z⁻) en de wild-type hen (Z⁻W).
- Het niet omcirkelen van het juiste genotype (Z⁺W) dat correspondeert met de 'onvruchtbare hennetjes' zoals beschreven in de context.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/13

## Vraag 15 – Examen (1 punt)

De onderzoekers willen PGC’s van zeldzame kippenrassen opslaan als een ‘frozen aviary’ (bevroren volière), die is te vergelijken met de zaadbanken van plantenrassen.
Beschrijf wat het belang kan zijn van deze frozen aviary.

Wat kun je verwachten: Je moet het belang van een 'frozen aviary' kunnen uitleggen, vergelijkbaar met een zaadbank voor plantenrassen. Je moet de functie van zo'n bank kunnen beschrijven in de context van het behoud van zeldzame kippenrassen.

Wat moet je kennen: Je moet de begrippen 'ras' en 'soort' goed kennen en het verschil ertussen begrijpen. Ook moet je weten waarom genetische variatie belangrijk is voor populaties en rassen.

Wat moet je kunnen: Je moet het belang van het behoud van genetische diversiteit kunnen benoemen en dit kunnen toepassen op het voorbeeld van kippenrassen. Je moet een duidelijke en beknopte uitleg kunnen geven die de kern van het belang raakt.

Waar op letten: Gebruik de juiste vakterm: 'ras' in plaats van 'soort'. Dit is cruciaal voor een correct antwoord.
Benoem het belang van het behoud van genetische variatie of het voorkomen van uitsterven.
Vergelijk de 'frozen aviary' met een zaadbank en leg uit wat het doel is van zo'n bank.
Je antwoord moet direct ingaan op het 'belang' van de frozen aviary.

Kernbegrippen: genetische diversiteit, behoud van rassen, genenbank, cryopreservatie

Veelgemaakte fouten:
- Het verwarren van de begrippen 'ras' en 'soort'. De vraag gaat over het behoud van kippenrassen, niet kippensoorten, wat expliciet in het correctievoorschrift wordt benoemd.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/15

## Vraag 16 – Examen (2 punten)

Over de rol van de stoffen in de celcommunicatie in afbeelding 1 worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Activatie van IRAK en MyD88 zet een signaalcascade in gang.
2 Arachidonzuur is het substraat van cyclo-oxygenase.
3 PGE2 is een second messenger.
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak **juist** of **onjuist** is.

Wat kun je verwachten: Je krijgt drie uitspraken over celcommunicatie en je moet voor elke uitspraak bepalen of deze juist of onjuist is, gebaseerd op de informatie in de afbeelding en je kennis van celbiologie.

Wat moet je kennen: Je moet de kernbegrippen van celcommunicatie kennen, zoals signaalcascade, receptor, enzym, substraat, en het verschil tussen een first en second messenger. Je moet ook de algemene principes van signaaltransductie begrijpen.

Wat moet je kunnen: Je moet een complex biologisch schema kunnen interpreteren en de processen en moleculen die daarin worden weergegeven, kunnen benoemen en hun functie kunnen afleiden. Je moet ook je kennis van biologische begrippen kunnen toepassen op een specifieke context.

Waar op letten: Je moet de afbeelding nauwkeurig aflezen om de volgorde van de processen en de betrokken stoffen te identificeren.
Je moet de definities van 'signaalcascade', 'substraat' en 'second messenger' correct toepassen op de informatie in de afbeelding.
Je moet goed onderscheid maken tussen signaalstoffen die buiten de cel werken (first messengers) en signaalstoffen die binnen de cel werken (second messengers).
Je moet de rol van enzymen en hun substraten correct herkennen in de signaalroute.
Je moet elk van de drie uitspraken afzonderlijk beoordelen op basis van de gegeven afbeelding en je biologische kennis.

Kernbegrippen: celcommunicatie, signaaltransductie, signaalcascade, receptoren, enzymen, substraten, second messenger, neurofysiologie, immuunsysteem

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen eerste en tweede messenger (PGE2 vs cAMP).
- Onjuiste interpretatie van het begrip 'signaalcascade'.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/16

## Vraag 17 – Examen (2 punten)

In de perioden a en b vinden processen plaats die de kerntemperatuur beïnvloeden:
1 toename van de zweetproductie
2 verhoogde afgifte van schildklierhormoon
3 verwijding van de bloedvaten van de huid
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of het betreffende proces bijdraagt aan de verandering van de kerntemperatuur tijdens periode a of tijdens periode b.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over thermoregulatie en homeostase, waarbij je fysiologische processen moet koppelen aan specifieke fasen van temperatuurverandering zoals weergegeven in een grafiek. Je moet begrijpen hoe het lichaam reageert op een veranderde normtemperatuur en hoe het de kerntemperatuur probeert aan te passen.

Wat moet je kennen: Je moet de mechanismen van thermoregulatie kennen, inclusief de rol van de hypothalamus, zweetproductie, bloedvatverwijding (vasodilatatie), bloedvatvernauwing (vasoconstrictie) en de invloed van hormonen zoals schildklierhormoon op de stofwisseling en warmteproductie. Je moet ook het verschil tussen kerntemperatuur en normtemperatuur begrijpen, vooral in de context van koorts.

Wat moet je kunnen: Je moet een grafiek kunnen aflezen en interpreteren, met name de trends van de kerntemperatuur en de normtemperatuur over tijd. Je moet causale verbanden kunnen leggen tussen fysiologische processen en de effecten daarvan op de kerntemperatuur. Je moet je antwoord duidelijk en gestructureerd kunnen presenteren, zoals gevraagd in de vraag.

Waar op letten: Je moet de grafiek correct interpreteren: wat gebeurt er met de kerntemperatuur en de normtemperatuur in periode a en b?
Je moet de fysiologische processen (zweetproductie, schildklierhormoon, bloedvatverwijding) correct koppelen aan het doel van het lichaam in die specifieke periode (opwarmen of afkoelen).
Elke correcte koppeling van een proces aan de juiste periode levert een deelscore op.
Let op de richting van de temperatuurverandering in de grafiek en de bijbehorende reactie van het lichaam.
Je moet de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar schrijven en erachter de juiste periode (a of b) noteren.

Kernbegrippen: thermoregulatie, homeostase, koorts, hypothalamus, negatieve terugkoppeling, vasodilatatie, vasoconstrictie, zweetproductie, schildklierhormoon

Veelgemaakte fouten:
- Verwarren van mechanismen voor opwarmen (periode a) en afkoelen (periode b).
- Onjuist interpreteren van de grafiek, met name de betekenis van de stijgende kerntemperatuur in periode a en de dalende kerntemperatuur in periode b.
- Verwarren van de normtemperatuur (de ingestelde waarde) met de kerntemperatuur (de gemeten waarde).

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/17

## Vraag 18 – Examen (2 punten)

Enkele effecten van koorts zijn:
1 toename van de differentiatie van cytotoxische T-cellen
2 verhoging van de activiteit van fagocyten
3 verhoging van de activiteit van natural-killercellen (NK-cellen)
4 verhoging van de productie van antistoffen
Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of het betreffende effect onderdeel is van het **aangeboren** (aspecifieke) afweersysteem of van het **verworven** (specifieke) afweersysteem.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een lijst met effecten van koorts en je moet bepalen of elk effect hoort bij het aangeboren (aspecifieke) of het verworven (specifieke) afweersysteem.

Wat moet je kennen: Je moet de kenmerken en componenten van het aangeboren en verworven afweersysteem kennen. Je moet weten welke cellen en processen bij welk systeem horen, zoals cytotoxische T-cellen, fagocyten, natural-killercellen en antistoffen.

Wat moet je kunnen: Je moet de verschillende onderdelen van het immuunsysteem correct kunnen classificeren als 'aangeboren' of 'verworven'.

Waar op letten: Let goed op de specifieke functie van elke cel of stof. Is deze gericht tegen een breed scala aan pathogenen of tegen een specifiek antigeen?
Onthoud dat het verworven afweersysteem een geheugenfunctie heeft en specifiek is, terwijl het aangeboren afweersysteem snel en algemeen reageert.
Verwar de Natural Killer (NK)-cellen niet met T-cellen; NK-cellen zijn onderdeel van de aangeboren afweer.
Zorg ervoor dat je de termen 'aangeboren' en 'aspecifiek' als synoniemen ziet, evenals 'verworven' en 'specifiek'.

Kernbegrippen: aangeboren afweer, verworven afweer, specifieke afweer, aspecifieke afweer, cytotoxische T-cellen, fagocyten, natural-killercellen, antistoffen, immuniteit

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen de cellen van het aangeboren en verworven immuunsysteem, met name de rol van Natural Killer (NK)-cellen.
- Verwarring tussen cellulaire en humorale afweer, hoewel beide tot de verworven afweer behoren.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/18

## Vraag 19 – Examen (1 punt)

Langdurig hoge koorts is schadelijk voor het lichaam. Verklaar hoe hoge koorts leidt tot celschade.

Wat kun je verwachten: Je moet de causale relatie kunnen uitleggen tussen een verhoogde lichaamstemperatuur en de schadelijke gevolgen daarvan op cellulair niveau.

Wat moet je kennen: Je moet de begrippen 'denaturatie', 'enzymactiviteit' en 'eiwitstructuur' kennen. Ook moet je weten hoe temperatuur deze processen beïnvloedt.

Wat moet je kunnen: Je kunt een specifiek cellulair mechanisme benoemen dat verklaart hoe hoge koorts tot celschade leidt.

Waar op letten: Je benoemt een specifiek cellulair proces dat door hoge koorts wordt beïnvloed.
Je gebruikt de juiste vakterm, zoals 'denaturatie' of 'enzymen raken beschadigd'.
Je legt de directe link tussen de hoge temperatuur en de schade aan de cel.
Je vermijdt te algemene antwoorden zoals 'het is slecht voor de cel'.
Je focust op de schadelijke effecten van hoge koorts, niet op de positieve effecten van milde koorts.

Kernbegrippen: homeostase, enzymactiviteit, denaturatie, eiwitstructuur, celmembraan

Veelgemaakte fouten:
- Een te algemeen antwoord geven zonder een specifiek cellulair mechanisme te noemen (zoals denaturatie).
- De positieve effecten van milde koorts verwarren met de schadelijke effecten van hoge koorts.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/19

## Vraag 20 – Examen (2 punten)

In afbeelding 3 zijn vier plaatsen genummerd.
Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of op de betreffende plaats in de regelkring stimulering (+) of remming (–) optreedt.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een schema van een biologische regelkring en je moet de aard van de interacties (stimulering of remming) tussen de verschillende componenten bepalen. Je moet hiervoor de informatie uit de bijbehorende tekst en je kennis van biologische regelmechanismen combineren.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van regelkringen en terugkoppeling (met name negatieve terugkoppeling) kennen. Je moet ook de betekenis van '+' voor stimulering en '–' voor remming in schema's begrijpen.

Wat moet je kunnen: Je moet een schema kunnen interpreteren en de causale verbanden tussen de verschillende onderdelen kunnen afleiden. Je moet ook nauwkeurig de informatie uit een tekst kunnen toepassen op een visuele representatie.

Waar op letten: Je moet de contexttekst boven de afbeelding zorgvuldig lezen om de relaties tussen de componenten van de regelkring te begrijpen.
Je moet goed onderscheid maken tussen stimulering (+) en remming (–) in elke stap van de regelkring.
Je moet de nummers 1 t/m 4 correct koppelen aan de juiste stimulering of remming.
Je moet de dubbele negatie (remming van een remming) correct interpreteren.
Je moet alle vier de relaties correct benoemen om de maximale score te behalen.

Kernbegrippen: negatieve terugkoppeling, regelkring, immuunsysteem, genregulatie, RNA-interferentie

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen stimulering en remming.
- De relaties niet correct afleiden uit de contexttekst boven de afbeelding.
- De dubbele negatie niet correct verwerken (koorts remt RBM3, en RBM3 remt thermo-miRNA's, wat leidt tot meer thermo-miRNA's bij koorts).

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/20

## Vraag 22 – Examen (1 punt)

Geef een argument waarom de maisstengelboorder in Nederland niet als exoot wordt beschouwd.

Wat kun je verwachten: Je moet een argument geven waarom de maisstengelboorder in Nederland niet als exoot wordt beschouwd, gebaseerd op de definitie van een exoot en de verspreidingswijze.

Wat moet je kennen: Je moet de definitie van een exoot kennen: een soort die zich in een nieuw gebied heeft gevestigd als gevolg van menselijk handelen. Je moet ook weten dat natuurlijke migratie of areaaluitbreiding, eventueel door klimaatverandering, niet onder de definitie van een exoot valt.

Wat moet je kunnen: Je moet de definitie van een exoot kunnen toepassen op een concrete situatie en een logisch argument kunnen formuleren waarom een soort wel of niet als exoot wordt beschouwd.

Waar op letten: Je moet de definitie van een 'exoot' correct toepassen.
Je moet benoemen dat de verspreiding naar Nederland op eigen kracht of door natuurlijke processen (zoals klimaatverandering) kan plaatsvinden.
Je moet het onderscheid maken tussen natuurlijke verspreiding en verspreiding door menselijk handelen.
Je moet de geografische context (Zuid-Europa naar Nederland) meenemen in je redenering.

Kernbegrippen: exoot, migratie, klimaatverandering, verspreiding van soorten, dwaalgast

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen de term 'nieuwe soort' en de specifieke definitie van 'exoot' (introductie door de mens).
- Het niet gebruiken van de geografische context die in de tekst wordt gegeven (herkomst Zuid-Europa, verspreiding binnen Europa versus verspreiding naar Noord-Amerika).

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/22

## Vraag 23 – Examen (1 punt)

Noteer welk type afweer door de maisstengelboorder wordt verminderd.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over afweermechanismen bij planten. Je moet de impact van een plaag op een specifiek afweertype kunnen identificeren.

Wat moet je kennen: Je moet de verschillende typen afweer bij planten kennen, waaronder fysische/mechanische barrières, chemische afweer en de algemene concepten van aangeboren/aspecifieke afweer.

Wat moet je kunnen: Je moet de functie van de maisstengelboorder (het boren van gangen) kunnen relateren aan het type afweer dat hierdoor wordt verminderd.

Waar op letten: Je moet het specifieke type afweer benoemen dat direct wordt aangetast door het boren van gangen.
Je moet onderscheid maken tussen fysische/mechanische afweer en chemische afweer.
Je moet weten dat planten geen adaptief immuunsysteem hebben zoals dieren, dus 'specifieke' of 'verworven' afweer is hier niet van toepassing.
Je moet de term 'fysische' of 'mechanische' afweer correct gebruiken.

Kernbegrippen: afweer bij planten, fysische barrière, mechanische afweer, aangeboren afweer

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring met chemische afweer (productie van gifstoffen).
- Verwarring met specifieke/verworven afweer, wat typisch is voor dieren met een adaptief immuunsysteem.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/23

## Vraag 24 – Examen (1 punt)

Noteer de naam van de vorm van symbiose tussen de maisstengelboorder en F. graminearum.

Wat kun je verwachten: Je moet de juiste term voor een specifieke vorm van symbiose benoemen, gebaseerd op de beschrijving van de interactie tussen twee soorten.

Wat moet je kennen: Je moet de verschillende vormen van symbiose kennen, waaronder mutualisme, commensalisme en parasitisme, en de kenmerken van elk type.

Wat moet je kunnen: Je moet de beschrijving van een interactie tussen soorten kunnen analyseren en op basis daarvan de correcte biologische term kunnen toepassen.

Waar op letten: Je moet de definitie van mutualisme correct toepassen: beide soorten hebben voordeel van de interactie.
Je moet de tekst zorgvuldig lezen om te bepalen of er sprake is van voordeel, nadeel of neutraliteit voor elke soort.
Je moet de juiste vakterm gebruiken.
Je moet geen andere vormen van symbiose verwarren met mutualisme.

Kernbegrippen: symbiose, mutualisme, ecologie, soortinteracties

Veelgemaakte fouten:
- Het verwarren van mutualisme met andere vormen van symbiose zoals commensalisme of parasitisme.
- Niet correct afleiden uit de tekst dat beide soorten voordeel hebben van de interactie.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/24

## Vraag 25 – Examen (2 punten)

Een van de twee sorghumrassen produceert per hectare veel meer droge stof dan mais.
Bereken van het meest productieve sorghumras hoeveel meer droge stof per ha dit ras oplevert ten opzichte van mais. Noteer je berekening.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een tabel met gegevens over de opbrengst en het droge-stofgehalte van verschillende gewassen. Je moet deze gegevens gebruiken om een berekening uit te voeren en een specifiek verschil te bepalen.

Wat moet je kennen: Je moet weten hoe je droge-stofopbrengst berekent op basis van versgewicht en droge-stofgehalte. Je moet ook bekend zijn met het omrekenen van eenheden zoals ton, kilogram en gram.

Wat moet je kunnen: Je kunt relevante gegevens uit een tabel selecteren. Je kunt een berekening uitvoeren waarbij je verschillende eenheden correct omrekent. Je kunt het verschil tussen twee berekende waarden bepalen en dit als eindantwoord formuleren.

Waar op letten: Je selecteert de juiste gegevens uit de tabel voor mais en het meest productieve sorghumras.
Je berekent eerst de droge-stofopbrengst per hectare voor elk sorghumras om het meest productieve ras te identificeren.
Je rekent de eenheden correct om (bijvoorbeeld van g/kg naar ton/ha of kg/ha) zodat je appels met appels vergelijkt.
Je berekent het *verschil* in droge stof, zoals gevraagd, en niet alleen de individuele opbrengsten.
Je noteert je volledige berekening duidelijk.

Kernbegrippen: biomassa, productiviteit, droge stof, eenheden omrekenen

Veelgemaakte fouten:
- Verkeerde sorghumras kiezen (HHD2 i.p.v. C7) op basis van versgewicht in plaats van berekende droge stof.
- Fouten maken bij het omrekenen van eenheden (ton, kg, g).
- Alleen de individuele opbrengsten berekenen en niet het verschil, zoals gevraagd.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/25

## Vraag 27 – Examen (1 punt)

De omzetting door methaanbacteriën leidt ertoe dat de rundveeteelt een sterke bijdrage levert aan klimaatverandering.
Verklaar hoe methaan bijdraagt aan klimaatverandering.

Wat kun je verwachten: Je moet de relatie tussen methaan en klimaatverandering uitleggen. Dit is een directe verklaring van een biologisch/ecologisch proces.

Wat moet je kennen: Je moet de definitie en werking van broeikasgassen kennen, en specifiek de rol van methaan (CH4) in het broeikaseffect.

Wat moet je kunnen: Je kunt een causaal verband leggen tussen de aanwezigheid van methaan in de atmosfeer en de opwarming van de aarde.

Waar op letten: Je moet specifiek de rol van methaan als broeikasgas benoemen.
Je moet uitleggen dat methaan warmtestraling absorbeert en terugkaatst naar de aarde.
Je moet voorkomen dat je antwoordt dat methaan wordt omgezet in CO2, want dit is niet de directe verklaring van de bijdrage aan klimaatverandering die gevraagd wordt.
Je moet de term 'broeikasgas' correct gebruiken.
Je moet de directe impact van methaan op de temperatuur van de aarde beschrijven.

Kernbegrippen: broeikaseffect, klimaatverandering, methaan, spijsvertering herkauwers, micro-organismen

Veelgemaakte fouten:
- De opmerking in het CV waarschuwt tegen het antwoord dat methaan wordt omgezet in CO2. Hoewel dit in de atmosfeer kan gebeuren, is de directe werking van methaan als broeikasgas het gevraagde mechanisme, niet de omzetting ervan.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/27

## Vraag 28 – Examen (1 punt)

Verklaar hoe gebruik van sorghum als veevoer kan leiden tot vermindering van de uitstoot van methaan door een rund.

Wat kun je verwachten: Je moet een verklaring geven voor een biologisch proces, waarbij je informatie uit de gegeven bronnen combineert. Het gaat om een oorzaak-gevolg redenering.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van de spijsvertering bij herkauwers kennen, inclusief de rol van micro-organismen in de pens en de vorming van methaan uit koolhydraten. Je moet ook weten dat eiwitten essentiële voedingsstoffen zijn.

Wat moet je kunnen: Je moet informatie uit een tabel (tabel 3) en een schema (afbeelding 2) kunnen interpreteren en deze informatie logisch met elkaar kunnen verbinden om een causale verklaring te formuleren. Je moet de relatie tussen voedingsstoffen, voeropname en methaanproductie kunnen leggen.

Waar op letten: Je moet expliciet de link leggen tussen het hogere eiwitgehalte van sorghum (tabel 3) en de verminderde totale voeropname.
Je moet benoemen dat een lagere voeropname leidt tot minder koolhydraten die het rund binnenkrijgt.
Je moet duidelijk maken dat methaan wordt gevormd uit koolhydraten (afbeelding 2).
Je moet de volledige oorzaak-gevolg keten correct formuleren: meer eiwit -> minder voer nodig -> minder koolhydraten -> minder methaan.

Kernbegrippen: spijsvertering, stofwisseling, methaanproductie, herkauwers, voedingsstoffen

Veelgemaakte fouten:
- Vergeten de link te leggen tussen een hoger eiwitgehalte en een lagere totale voeropname.
- Niet expliciet benoemen dat methaan uit koolhydraten wordt gevormd, zoals aangegeven in afbeelding 2.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/28

## Vraag 29 – Examen (2 punten)

Over de invloed van epibatidine op het postsynaptisch neuron worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Door binding van epibatidine aan de receptor wordt de drempelpotentiaal verlaagd.
2 Door binding van epibatidine aan de receptor treedt depolarisatie op.
3 Epibatidine werkt als antagonist van acetylcholine.
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Wat kun je verwachten: Je krijgt drie uitspraken over de werking van epibatidine op een postsynaptisch neuron. Je moet elke uitspraak beoordelen op juistheid en dit duidelijk aangeven.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van synaptische transmissie kennen, inclusief de rol van neurotransmitters, receptoren, ionkanalen, membraanpotentiaal, drempelpotentiaal en de termen depolarisatie, agonist en antagonist.

Wat moet je kunnen: Je moet de werking van een stof (epibatidine) kunnen analyseren op basis van de gegeven informatie en deze kunnen relateren aan je kennis over neuronale communicatie. Je moet specifieke biologische termen correct kunnen toepassen en onderscheid kunnen maken tussen vergelijkbare concepten zoals agonist en antagonist.

Waar op letten: Je moet de precieze definitie van drempelpotentiaal kennen en begrijpen dat deze een vaste waarde is.
Je moet de relatie tussen ionenstroom (Na⁺) en membraanpotentiaalverandering (depolarisatie) correct uitleggen.
Je moet het verschil tussen een agonist en een antagonist correct toepassen op de werking van epibatidine.
Je moet elke uitspraak afzonderlijk beoordelen en duidelijk aangeven of deze 'juist' of 'onjuist' is.
Je moet de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar schrijven met daarachter de correcte beoordeling.

Kernbegrippen: synaptische transmissie, acetylcholine, receptor, postsynaptisch membraan, depolarisatie, drempelwaarde, agonist, antagonist, neurotoxine

Veelgemaakte fouten:
- Verwarring tussen agonist en antagonist. Een agonist bootst de werking na, een antagonist blokkeert de werking.
- Onjuist begrip van drempelpotentiaal; de drempelwaarde zelf verandert niet, de membraanpotentiaal verandert richting de drempelwaarde.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/29

## Vraag 30 – Examen (1 punt)

Geef een mogelijke verklaring waardoor de Na⁺-kanaaltjes langer open blijven staan in aanwezigheid van epibatidine.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over de werking van een stof (epibatidine) op zenuwcellen en moet een verklaring geven voor een waargenomen effect. Dit vereist inzicht in neurotransmissie en de interactie tussen liganden en receptoren.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van synaptische overdracht kennen, inclusief de rol van neurotransmitters, receptoren, ionkanalen en de mechanismen die de duur van een signaal bepalen (zoals enzymatische afbraak of heropname). Je moet ook het verschil tussen agonisten en antagonisten begrijpen.

Wat moet je kunnen: Je moet een causaal verband kunnen leggen tussen de eigenschappen van een stof (epibatidine) en het fysiologische effect (langer openblijven van Na⁺-kanaaltjes). Je moet specifieke biologische mechanismen kunnen benoemen die dit effect verklaren.

Waar op letten: Je moet een specifiek mechanisme noemen dat de langere werking van epibatidine verklaart, in tegenstelling tot de snelle beëindiging van het signaal bij acetylcholine.
Je moet de rol van enzymen of transportmechanismen in de synapsspleet overwegen.
Je moet de term 'receptor' correct gebruiken in relatie tot de binding van epibatidine.
Je moet de vraag beantwoorden in de context van een agonist, aangezien epibatidine depolarisatie veroorzaakt, net als acetylcholine.
Je moet een verklaring geven die direct leidt tot het 'langer open blijven staan' van de kanaaltjes.

Kernbegrippen: neurotransmissie, synaps, acetylcholine, receptor, ionkanaal, depolarisatie, agonist, enzymatische afbraak, heropname

Veelgemaakte fouten:
- Verwarren van de werking van epibatidine met die van een antagonist. De context stelt dat het depolarisatie veroorzaakt, net als acetylcholine, dus het is een agonist.
- Niet specifiek genoeg zijn. Een antwoord als 'epibatidine werkt anders' is te vaag. Het moet een specifiek mechanisme benoemen dat de langere werking verklaart.
- Vergeten dat de normale afbraak/verwijdering van acetylcholine (door acetylcholinesterase) een snel proces is. De vraag is waarom epibatidine dit snelle 'uit'-mechanisme omzeilt.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/30

## Vraag 32 – Examen (2 punten)

Noteer welke aminozuurveranderingen er moeten worden aangebracht in de humane acetylcholine-receptor om de FCAI-variant te verkrijgen.
Noteer het minimale aantal nucleotiden dat in totaal veranderd moet worden in de coderende streng van het gen voor de receptor om deze aminozuurveranderingen te bewerkstelligen.

Wat kun je verwachten: Je moet de aminozuurveranderingen identificeren die leiden tot de FCAI-variant van de acetylcholine-receptor. Daarna moet je bepalen hoeveel nucleotideveranderingen minimaal nodig zijn om deze aminozuurveranderingen te veroorzaken.

Wat moet je kennen: Je moet de genetische code kennen, inclusief het principe dat één aminozuur door meerdere codons kan worden gecodeerd (redundantie). Je moet ook weten hoe je een cladogram interpreteert om evolutionaire relaties en gemeenschappelijke voorouders te bepalen. Daarnaast moet je de afkortingen van aminozuren kunnen lezen en interpreteren.

Wat moet je kunnen: Je kunt een cladogram aflezen en de evolutionaire geschiedenis van de FCAI-variant reconstrueren. Je kunt de aminozuursequenties vergelijken en de specifieke veranderingen identificeren. Je kunt de genetische code toepassen om het minimale aantal nucleotideveranderingen te bepalen dat nodig is voor een gegeven aminozuurverandering.

Waar op letten: Let goed op de pijl die de FCAI-variant aanduidt in afbeelding 2; deze wijst naar de gemeenschappelijke voorouder van Phyllobates aurotaenia en Dendrobates sylvaticus.
Vergelijk de aminozuursequenties van de mens met die van de kikkersoorten die tot de FCAI-variant leiden. Noteer alleen de veranderingen die gemeenschappelijk zijn voor deze variant.
Denk eraan dat één aminozuurverandering vaak met slechts één nucleotideverandering kan worden bereikt, vanwege de redundantie van de genetische code.
Geef de aminozuurveranderingen correct weer, bijvoorbeeld met de volledige naam of de éénlettercode.
Zorg ervoor dat je het minimale aantal nucleotideveranderingen noteert, niet het aantal aminozuurveranderingen.

Kernbegrippen: genetische code, aminozuren, puntmutatie, substitutie, cladogram, evolutie

Veelgemaakte fouten:
- De A -> V mutatie meenemen, die specifiek is voor Dendrobates sylvaticus en niet voor de voorouderlijke FCAI-variant.
- Het aantal aminozuurveranderingen (2) noteren in plaats van het gevraagde aantal nucleotideveranderingen.
- Denken dat er meer dan één nucleotideverandering nodig is per aminozuurverandering.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/32

## Vraag 33 – Examen (2 punten)

Over de resultaten die zijn weergegeven in de diagrammen van afbeelding 3 worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Bij cellen met een humane receptor is de respons op acetylcholine sterker dan die op een gelijke concentratie epibatidine.
2 De humane receptor is gevoeliger voor epibatidine dan de FCAI-variant en de LCAI-variant.
3 De FCAI-mutatie vermindert de gevoeligheid voor acetylcholine.
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Wat kun je verwachten: Je krijgt drie uitspraken over de resultaten in de diagrammen van afbeelding 3. Je moet voor elke uitspraak bepalen of deze juist of onjuist is door de grafieken zorgvuldig te interpreteren.

Wat moet je kennen: Je moet weten hoe je dosis-respons-grafieken interpreteert, met name wat een verschuiving van de curve naar links of rechts betekent voor de gevoeligheid van een receptor. Je moet ook het verschil begrijpen tussen 'respons' en 'gevoeligheid'.

Wat moet je kunnen: Je kunt de concentraties en responspercentages correct aflezen van de logaritmische schalen in de grafieken. Je kunt de curves van verschillende receptoren en liganden met elkaar vergelijken om conclusies te trekken over hun gevoeligheid en de sterkte van de respons.

Waar op letten: Let goed op de x-as (concentratie) en de y-as (respons) van beide grafieken.
Vergelijk de ligging van de curves: een curve die verder naar links ligt, duidt op een hogere gevoeligheid (lagere concentratie nodig voor effect).
Maak onderscheid tussen de maximale respons en de gevoeligheid voor een stof.
Lees de logaritmische schaal van de x-as nauwkeurig af.
Controleer elke uitspraak afzonderlijk door de relevante curves in de juiste grafiek te analyseren.

Kernbegrippen: dosis-respons-curve, receptor-gevoeligheid, acetylcholine, epibatidine, receptor-varianten

Veelgemaakte fouten:
- Verwarren van 'sterkere respons' met 'hogere gevoeligheid'. Een hogere gevoeligheid betekent dat een lagere concentratie nodig is voor een effect.
- Foutief aflezen van een logaritmische schaal.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/33

## Vraag 35 – Examen (1 punt)

Fosfor is onderdeel van verschillende organische stoffen die deel uitmaken van de lichtreactie en de donkerreactie in chloroplasten.
Noteer de twee fosforhoudende stoffen die ontstaan bij de lichtreactie én worden gebruikt in de donkerreactie.

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over de fotosynthese, specifiek over de stoffen die de lichtreactie en donkerreactie met elkaar verbinden.

Wat moet je kennen: Je moet de hoofdprocessen van fotosynthese kennen, inclusief de lichtreactie en de donkerreactie (Calvin-cyclus). Je moet de belangrijkste producten van de lichtreactie en de benodigde stoffen voor de donkerreactie uit je hoofd kennen.

Wat moet je kunnen: Je moet de namen van de energiedragers en waterstofdragers die een rol spelen in de fotosynthese correct kunnen benoemen.

Waar op letten: Je moet beide stoffen correct noemen om het scorepunt te behalen.
Let op de specifieke namen van de moleculen; verwar ze niet met vergelijkbare moleculen uit andere processen (zoals NADH of FADH2 uit dissimilatie).
Je moet de stoffen noemen die ÉN ontstaan in de lichtreactie ÉN worden gebruikt in de donkerreactie.
Je mag 'NADPH2' noteren in plaats van 'NADPH'.

Kernbegrippen: fotosynthese, lichtreactie, donkerreactie, Calvin-cyclus, ATP, NADPH, energie- en waterstofdragers

Veelgemaakte fouten:
- Slechts één van de twee stoffen noemen.
- Stoffen uit de dissimilatie noemen (NADH, FADH2).
- Reactanten van de lichtreactie noemen (NADP+, ADP, Pi).
- Producten van de donkerreactie noemen (glucose).

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/35

## Vraag 36 – Examen (2 punten)

Leg uit aan de hand van afbeelding 2 hoe in Nederland een verhoogd fosfaatgehalte van het oppervlaktewater kan ontstaan.

Wat kun je verwachten: Je moet de oorzaak-gevolgrelatie kunnen uitleggen die leidt tot een verhoogd fosfaatgehalte in het oppervlaktewater in Nederland, gebaseerd op de informatie in afbeelding 2.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van de fosforkringloop kennen en weten hoe menselijke activiteiten, zoals landbouw en import/export, deze kringloop kunnen beïnvloeden. Je moet ook de term 'uitspoeling' kennen.

Wat moet je kunnen: Je moet informatie uit een afbeelding kunnen interpreteren en deze kunnen gebruiken om een biologisch proces te verklaren. Je moet een logische redeneerketen kunnen opstellen die leidt tot de conclusie.

Waar op letten: Elk causaal stapje in je redenering is een scorepunt waard.
Je moet expliciet de link leggen tussen de import van soja/varkensvoer en de toename van fosfor in Nederland.
Je moet uitleggen hoe het fosfor vanuit de varkens in het oppervlaktewater terechtkomt (via mest en uitspoeling).
Vermijd het noemen van menselijke consumptie en rioolwater als de oorzaak voor het tweede scorepunt, dit wordt expliciet uitgesloten.
Gebruik de informatie uit afbeelding 2 om je antwoord te onderbouwen.

Kernbegrippen: fosforkringloop, eutrofiëring, uitspoeling, mestoverschot, import en export, landbouw

Veelgemaakte fouten:
- De link tussen geïmporteerd veevoer en de toename van fosfor in Nederland niet leggen.
- Niet uitleggen hoe het fosfor vanuit de varkens in het oppervlaktewater terechtkomt (via mest en uitspoeling).
- Een onjuist pad voor het fosfor beschrijven, bijvoorbeeld via menselijke consumptie en rioolwater, wat expliciet wordt uitgesloten voor het tweede punt in het correctievoorschrift.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/36

## Vraag 37 – Examen (1 punt)

Noteer een mogelijke oorzaak waardoor er toch een afname van de benodigde fosfaatbemesting kan zijn ondanks de toenemende fosfaatopname.

Wat kun je verwachten: Je moet een oorzaak bedenken die verklaart waarom er minder fosfaatbemesting nodig is, terwijl de planten toch meer fosfaat opnemen. Dit lijkt tegenstrijdig, dus je moet verder denken dan alleen de directe relatie tussen bemesting en opname.

Wat moet je kennen: Je moet de fosfaatkringloop kennen, inclusief processen als bemesting, opname door planten, uitspoeling en de rol van de bodem als opslagplaats. Ook kennis over landbouwpraktijken zoals veredeling en efficiënte bemesting is belangrijk.

Wat moet je kunnen: Je moet de informatie uit de grafiek (afbeelding 3) kunnen interpreteren, met name de trend dat de bemesting daalt en de opname stijgt. Je moet een logische verklaring kunnen formuleren die deze schijnbare tegenstelling oplost, door rekening te houden met factoren die de beschikbaarheid en het gebruik van fosfaat beïnvloeden.

Waar op letten: Je antwoord moet een concrete oorzaak noemen, geen vage algemeenheid.
Je moet een verklaring geven die de paradox van dalende bemesting en stijgende opname oplost.
Denk aan de historische context die de grafiek toont (overbemesting in het verleden).
Overweeg factoren die de efficiëntie van fosfaatgebruik beïnvloeden, zowel vanuit de plant als vanuit de landbouwpraktijk.
Zorg dat je antwoord biologisch en ecologisch correct is.

Kernbegrippen: fosfaatkringloop, bemesting, uitspoeling, landbouw, duurzaamheid

Veelgemaakte fouten:
- Het verwarren van fosfaatopname door gewassen met fosfaatbemesting van de bodem.
- Niet inzien dat de grafiek een historische overbemesting toont, wat leidt tot een fosfaatvoorraad in de bodem.
- Een te algemeen antwoord geven, zoals 'het is beter voor het milieu', zonder een specifiek mechanisme te noemen.

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/37

## Vraag 39 – Examen (3 punten)

Onderzoekers willen weten in hoeverre waterplanten in staat zijn een hoge fosfaatconcentratie van het oppervlaktewater te verlagen. Hiervoor ontwerpen ze een experiment. Ze hebben de beschikking over een aantal aangelegde vijvers die even groot en even diep zijn.
Beschrijf de proefopzet van dit experiment. Geef aan:
− waarin de behandeling van de vijvers overeenkomt;
− waarin de behandeling van de vijvers verschilt;
− welke metingen moeten worden gedaan.

Wat kun je verwachten: Je moet een experimentele opzet beschrijven om een specifieke onderzoeksvraag te beantwoorden. Dit betekent dat je de variabelen, de controle en de metingen correct moet benoemen.

Wat moet je kennen: Je moet de basisprincipes van een goed experimenteel ontwerp kennen, inclusief het onderscheid tussen onafhankelijke, afhankelijke en controle variabelen. Je moet ook weten hoe je een controle-experiment opzet.

Wat moet je kunnen: Je kunt een experimentele proefopzet beschrijven. Je kunt de overeenkomsten en verschillen tussen experimentele groepen benoemen en aangeven welke metingen nodig zijn om de onderzoeksvraag te beantwoorden.

Waar op letten: Je benoemt expliciet wat er in alle vijvers hetzelfde is (controle-variabelen), zoals de initiële fosfaatconcentratie en overige omstandigheden.
Je benoemt duidelijk wat het verschil is tussen de experimentele groepen (de onafhankelijke variabele), namelijk de aanwezigheid of hoeveelheid waterplanten.
Je beschrijft welke meting(en) je moet doen om de afhankelijke variabele te bepalen, en waar deze meting(en) plaatsvinden (in het water, niet in de planten).
Je geeft aan wanneer de metingen moeten plaatsvinden (vooraf en aan het eind, of regelmatig).
Elk correct benoemd aspect van de proefopzet levert een scorepunt op.

Kernbegrippen: experimenteel onderzoek, onafhankelijke variabele, afhankelijke variabele, controle variabele, eutrofiëring, fosfaatkringloop, producenten

Veelgemaakte fouten:
- Vergeten de controle-variabelen te noemen (alle overige omstandigheden gelijk).
- De afhankelijke variabele verkeerd meten, bijvoorbeeld het fosfaatgehalte in de planten meten in plaats van in het water, wat de onderzoeksvraag niet beantwoordt.
- Onduidelijk zijn over wat er gemeten wordt (bijv. 'het effect meten' i.p.v. 'de fosfaatconcentratie in het water meten').

Meer: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2023/tijdvak-1/vraag/39

## Vragen in dit examen

### Vraag 4 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over stofwisselingsprocessen in spiercellen en de relatie met zuurstofbeschikbaarheid en melkzuurvorming. Je moet de verschillende stappen van de dissimilatie en hun afhankelijkheid van zuurstof kennen om de juiste situatie te kunnen bepalen.

Wat moet je kennen: Je moet de processen glycolyse, citroenzuurcyclus en oxidatieve fosforylering kennen. Je moet weten welke van deze processen zuurstof nodig hebben en welke niet. Ook moet je de relatie tussen zuurstoftekort en melkzuurvorming begrijpen.

Wat moet je kunnen: Je moet de volgorde en de onderlinge afhankelijkheid van de stofwisselingsprocessen kunnen benoemen. Je moet de impact van een zuurstoftekort op elk van deze processen kunnen analyseren en hieruit een conclusie trekken over de relatieve snelheden van de processen.

Waar op letten: Je moet de functie van zuurstof als elektronenacceptor in de oxidatieve fosforylering correct benoemen.
Je moet de koppeling maken tussen zuurstoftekort en het stilvallen van de citroenzuurcyclus en oxidatieve fosforylering.
Je moet begrijpen dat glycolyse kan doorgaan onder anaerobe omstandigheden, leidend tot melkzuurvorming.
Je moet de relatieve snelheden van de processen correct vergelijken onder de gegeven omstandigheden.
Je moet de vakterm 'anaerobe dissimilatie' of 'melkzuurgisting' correct gebruiken.

### Vraag 7 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over de regulatie van weefselvloeistof in de huid, waarbij je een schematische tekening van een haarvatennetwerk moet interpreteren. Je moet de oorzaak-gevolgrelatie tussen spierspanning in bloedvaten en de filtratie van weefselvloeistof kunnen uitleggen.

Wat moet je kennen: Je moet de structuur en functie van haarvatennetwerken kennen, inclusief de rol van arteriolen en venulen. Je moet ook weten hoe bloeddruk de filtratie van weefselvloeistof beïnvloedt en hoe het zenuwstelsel de spierspanning in bloedvaten reguleert.

Wat moet je kunnen: Je moet een schematische tekening van een haarvatennetwerk kunnen interpreteren. Je moet een logische redeneerketen kunnen opstellen die de afname van weefselvloeistof koppelt aan veranderingen in bloedvaten en filtratie. Je moet de juiste conclusies trekken over de richting van de filtratie en de locatie van de spierspanning.

Waar op letten: Je moet de relatie tussen de afname van weefselvloeistof en de filtratie correct benoemen.
Je moet de functie van bloedvat P (arteriole) en Q (venule) in het haarvatennetwerk herkennen.
Je moet de causale keten tussen toegenomen spierspanning in P en de bloeddruk in de haarvaten correct leggen.
Je moet de juiste vakterminologie gebruiken, zoals 'filtratie' en de namen van de bloedvaten (P en Q).
Elk correct causaal stapje in je redenering levert een scorepunt op.

### Vraag 11 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een meerkeuzevraag over de samenstelling van een voedingsmedium voor de selectie van genetisch gemodificeerde cellen. Je moet bepalen of bepaalde stoffen (GFP en puromycine) in het medium aanwezig moeten zijn.

Wat moet je kennen: Je moet de functie van een selectiemarker (zoals resistentie tegen een gifstof) en een reportergen (zoals GFP) kennen. Je moet weten hoe deze genen worden gebruikt bij genetische modificatie en selectie van cellen. Je moet ook de basisprincipes van genexpressie begrijpen, namelijk dat een gen codeert voor een eiwit dat door de cel zelf wordt gemaakt.

Wat moet je kunnen: Je moet de informatie uit de vraagtekst en de bijgevoegde afbeeldingen (afbeelding 3 en afbeelding 5, stap 3) correct interpreteren. Je moet logisch redeneren over de rol van GFP en puromycine in het selectieproces van PGC's. Je moet onderscheid kunnen maken tussen een stof die je toevoegt aan een medium en een eiwit dat door de cel wordt geproduceerd.

Waar op letten: Je moet het verschil begrijpen tussen een selectiemarker en een reportergen.
Je moet de functie van puromycine als selectiemiddel correct benoemen.
Je moet begrijpen dat GFP een eiwit is dat door de cel wordt geproduceerd, niet een stof die je toevoegt aan het medium.
Elk correct beredeneerd onderdeel (GFP en puromycine) levert een scorepunt op.
Je moet de informatie uit de afbeeldingen en de vraagtekst correct interpreteren.

### Vraag 14 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over een biotechnologische toepassing waarbij genetische modificatie en draagmoederschap een rol spelen. Je moet de genetische status (transgeen of niet-transgeen) van verschillende onderdelen van het proces bepalen.

Wat moet je kennen: Je moet de begrippen 'transgeen', 'genetische modificatie', 'primordiale kiemcellen (PGC's)' en de functie van een 'draagmoeder' kennen. Je moet ook weten wat het doel is van het behoud van zeldzame rassen.

Wat moet je kunnen: Je moet een complexe biotechnologische methode kunnen analyseren en de genetische status van de betrokken organismen of cellen kunnen afleiden op basis van hun functie in het proces. Je moet een oorzaak-gevolg redenering kunnen opzetten om je antwoord te onderbouwen.

Waar op letten: Je moet de functie van de PGC's van de Rumpless Game correct benoemen in relatie tot transgenese.
Je moet de functie van het Barnevelder embryo correct benoemen in relatie tot transgenese.
Je moet de termen 'transgeen' en 'niet-transgeen' correct toepassen op beide onderdelen.
Je moet de rollen van donor en draagmoeder niet verwarren.
Je moet begrijpen waarom de Barnevelder transgeen gemaakt wordt (onvruchtbaarheid).

### Vraag 21 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een meerkeuzevraag over het moment van ingrijpen van thermo-miRNA’s in de productie van pyrogenen. Dit vereist kennis van de stappen van eiwitsynthese en de werking van miRNA.

Wat moet je kennen: Je moet de processen van transcriptie, splicing en translatie kennen, inclusief hun locatie in de cel. Je moet ook weten hoe miRNA's werken als regulatoren van genexpressie, specifiek hun rol in RNA-interferentie.

Wat moet je kunnen: Je moet de chronologische volgorde van de stappen in genexpressie kunnen plaatsen en de functie van miRNA's daarin kunnen identificeren. Je moet de juiste optie kunnen kiezen die het moment van ingrijpen van miRNA's correct beschrijft.

Waar op letten: Je moet de volgorde van eiwitsynthese (transcriptie, splicing, translatie, eiwitvouwing) correct kennen.
Je moet weten waar in de cel (kern of cytoplasma) de verschillende stappen van eiwitsynthese plaatsvinden.
Je moet het mechanisme van miRNA-werking (RNA-interferentie) begrijpen, namelijk dat het de translatie remt door te binden aan mRNA.
Je moet de term 'post-transcriptioneel' en 'pre-translationeel' kunnen plaatsen in de context van genregulatie.

### Vraag 26 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over energiestromen in een organisme en moet het juiste schema kiezen op basis van de gegeven context. Je moet de energiestromen P, F en R kunnen plaatsen in de context van een herbivoor.

Wat moet je kennen: Je moet de definities en betekenis van productiviteit (P), energieverlies via feces (F) en energieverlies door dissimilatie (R) kennen. Je moet ook basiskennis hebben over de spijsvertering van herbivoren, met name runderen, en de energie-efficiëntie van hun dieet (zoals sorghum).

Wat moet je kunnen: Je moet een energiestroomschema kunnen interpreteren en de relatieve grootte van de verschillende energiestromen kunnen inschatten op basis van biologische kennis. Je moet een logische redenering kunnen opbouwen die leidt tot de keuze van het juiste schema.

Waar op letten: Je moet de functie van de energiestromen P, F en R correct benoemen.
Je moet de specifieke eigenschappen van de spijsvertering van runderen (herbivoren) in relatie tot hun voeding (sorghum) meenemen in je redenering.
Je moet de relatieve grootte van de energiestromen P, F en R correct inschatten voor een rund.
Je moet de redenering koppelen aan het juiste schema.
Elk correct causaal stapje in de redenering levert een scorepunt op.

### Vraag 31 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een meerkeuzevraag over convergente evolutie, waarbij je een fylogenetische stamboom en een aminozuursequentie-alignering moet interpreteren.

Wat moet je kennen: Je moet het begrip 'convergente evolutie' kennen en kunnen onderscheiden van homologie. Je moet weten hoe je een fylogenetische stamboom leest om verwantschappen te bepalen en hoe je aminozuurveranderingen afleest uit een alignering.

Wat moet je kunnen: Je kunt de fylogenetische stamboom en de aminozuursequentie-alignering in afbeelding 2 correct interpreteren. Je kunt de aminozuurveranderingen identificeren en bepalen of deze onafhankelijk van elkaar zijn ontstaan in verschillende evolutionaire lijnen.

Waar op letten: Let goed op de definitie van convergente evolutie: onafhankelijk ontstaan van dezelfde adaptatie.
Controleer voor elke optie de aminozuurverandering in de alignering en de verwantschap in de stamboom.
Een gemeenschappelijke voorouder met de mutatie duidt op homologie, niet op convergente evolutie.
Elke correcte identificatie van de aminozuurverandering en de juiste interpretatie van de stamboom voor convergente evolutie levert een scorepunt op.

### Vraag 34 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een meerkeuzevraag over het transport van stoffen in planten en de processen van assimilatie. Je moet de juiste combinatie van transportvaten en assimilatieproces kiezen.

Wat moet je kennen: Je moet de functies van houtvaten en bastvaten kennen. Ook moet je het verschil tussen koolstofassimilatie en voortgezette assimilatie weten. Specifiek moet je weten dat fosfaat een anorganische stof is die via de wortels wordt opgenomen en dat het wordt ingebouwd in organische stoffen tijdens de voortgezette assimilatie.

Wat moet je kunnen: Je moet de juiste transportroute voor anorganische stoffen in planten kunnen identificeren. Je moet ook het proces kunnen benoemen waarbij anorganische stoffen, zoals fosfaat, worden omgezet in organische stoffen binnen de plant.

Waar op letten: Let goed op de richting van het transport: van wortel naar blad of van blad naar andere delen.
Controleer of de stof die getransporteerd wordt (fosfaat) anorganisch of organisch is.
Maak een duidelijk onderscheid tussen de vorming van glucose (koolstofassimilatie) en de vorming van complexere organische moleculen (voortgezette assimilatie).
Elke foutieve koppeling van vatentype of proces leidt tot een incorrect antwoord.
Denk na over de rol van fosfaat in organische moleculen zoals DNA, ATP en fosfolipiden.

### Vraag 38 – Examen

Wat kun je verwachten: Je krijgt een vraag over ecologische principes zoals beperkende factoren en tolerantiegrenzen, toegepast op het fenomeen algenbloei en eutrofiëring. Je moet de correcte uitspraak kiezen door de definities en gevolgen van deze concepten goed te begrijpen en toe te passen.

Wat moet je kennen: Je moet de Wet van de Beperkende Factor kennen en begrijpen hoe deze werkt bij de groei van organismen. Je moet ook het concept van tolerantiegrenzen (minimum en maximum) kennen en de gevolgen van het overschrijden hiervan. Daarnaast moet je weten wat eutrofiëring en algenbloei inhouden.

Wat moet je kunnen: Je moet ecologische concepten zoals 'beperkende factor' en 'tolerantiegrens' correct definiëren en toepassen op een gegeven situatie. Je moet logisch kunnen redeneren over oorzaak en gevolg in ecologische processen en onderscheid kunnen maken tussen verschillende ecologische principes.

Waar op letten: Je moet het verschil tussen een 'beperkende factor' en een 'tolerantiegrens' correct uitleggen.
Je moet de definitie van 'beperkende factor' toepassen op de situatie van algenbloei.
Je moet de consequentie van het overschrijden van een 'maximumtolerantiegrens' correct benoemen (afsterven, niet bloei).
Je moet de relatie tussen fosfaat en algenbloei in de context van eutrofiëring begrijpen.

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen VWO
2023
tijdvak 1
donderdag 25 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie

Dit examen bestaat uit 39 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 64 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.

VW-1018-a-23-1-o

### Pagina 2

Tenzij anders vermeld, is er sprake van normale situaties en gezonde organismen.
Maarten van der Weijden zwemt de Elfstedentocht

In 2018 deed olympisch zwemkampioen Maarten van der Weijden zijn eerste poging om de 200 kilometer lange Elfstedentocht te zwemmen om geld in te zamelen voor onderzoek naar de behandeling van kanker (afbeelding 1). Deze poging slaagde net niet, maar een jaar later lukte het wel.

[FIGUUR: Een groep mensen staat op een houten vlonder te kijken naar een zwemmer in het water.]

Gedurende een intensieve trainingsperiode heeft Maarten zijn lichaam voorbereid op deze uitzonderlijke inspanning. Door de training is zijn maximale zuurstofopname vergroot. Dit is op weefselniveau te verklaren doordat de concentratie van rode bloedcellen in het bloed verhoogd is. Ook op organisatieniveau zijn als gevolg van training veranderingen opgetreden die leiden tot een vergroting van de maximale zuurstofopname uit de lucht.

1p 1 Noteer zo’n verandering op orgaanniveau.

Door de training is ook het aantal haarvaten in Maartens skeletspieren toegenomen. Hierdoor kan in de skeletspieren meer aerobe dissimilatie plaatsvinden.

2p 2 Leg dit uit aan de hand van de wet van Fick.

Spiervezels kunnen worden ingedeeld op type. In tabel 1 staan enkele eigenschappen van twee typen spiervezels.

tabel 1
| | type I-spiervezels | type II-spiervezels |
|---|---|---|
| aantal mitochondriën | groot | klein |
| voorraad glycogeen | groot | klein |
| myoglobinegehalte | hoog | laag |
| dichtheid myofibrillen | laag | hoog |

VW-1018-a-23-1-o 2 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 3

2p 3 Type I-spiervezels zijn voor Maarten essentieel bij zijn zwemprestaties.
Kies twee eigenschappen van type I-spiervezels uit tabel 1 en licht voor elke eigenschap toe waardoor deze functioneel is voor Maarten bij zijn
Elfstedentocht.

Tijdens de Elfstedentocht zwom Maarten op een rustig tempo om het
risico op de ophoping van melkzuur in de spieren zo laag mogelijk te
houden.
Stofwisselingsprocessen waarbij ATP wordt gevormd zijn:
1 glycolyse
2 citroenzuurcyclus
3 oxidatieve fosforylering
2p 4 Van welke situatie is sprake bij ophoping van melkzuur in spiercellen?
A Proces 1 vindt meer plaats dan 2 en 3.
B Processen 1 en 2 vinden meer plaats dan 3.
C Proces 2 vindt meer plaats dan 1 en 3.
D Processen 2 en 3 vinden meer plaats dan 1.
E Proces 3 vindt meer plaats dan 1 en 2.

Halverwege zijn eerste Elfstedentocht was Maarten het dieet van
koolhydraatrijke energierepen en sportsnacks even zat. Door een
oproepje via sociale media kon hij binnen een half uur van een pizza
genieten. Een pizza bevat veel vet (triglyceriden) en koolhydraten
(zetmeel).
Over het verschil tussen vertering van triglyceriden en van zetmeel
worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De vertering van zetmeel start eerder in het spijsverteringsstelsel.
2 Voor de vertering tot opneembare producten zijn bij zetmeel minder
verschillende enzymen nodig.
3 Een deel van de opgenomen verteringsproducten van triglyceriden
wordt via een andere route naar het bloed vervoerd.
2p 5 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Voorafgaand aan zijn Elfstedentocht had Maarten een thermometerpil
ingeslikt. Daardoor kreeg zijn coach continu informatie over Maartens
kerntemperatuur. Als die onder de 35 °C zou komen, zou er sprake zijn
van onderkoeling en zou Maarten moeten stoppen.
Verschillende processen, aangestuurd door het autonome en het animale
zenuwstelsel, zorgden er tijdens het zwemmen voor dat Maartens
lichaamstemperatuur niet te snel daalde.
1p 6 Noteer zo'n proces dat direct aangestuurd wordt door het animale
zenuwstelsel.

VW-1018-a-23-1-o 3 / 23 lees verder ► ► ►

### Pagina 4

Bij zijn eerste poging moest Maarten van zijn arts enkele kilometers voor Dokkum het water verlaten. In de media verschenen al gauw de foto's van zijn handen en voeten, die een bizar uiterlijk hadden gekregen (afbeelding 2). De rimpels zijn het resultaat van een reactie van het zenuwstelsel die ervoor zorgt dat de hoeveelheid weefselvloeistof in de huid afneemt.
afbeelding 2
[FIGUUR: Zwart-witfoto van een close-up van rimpelige tenen.]
In afbeelding 3 is een haarvatnetwerk in de huid van een teen schematisch weergegeven. Twee bloedvaten zijn met P en Q aangegegeven.
afbeelding 3
[FIGUUR: Schematische tekening van een haarvatnetwerk in de huid. P en Q zijn gelabeld.]
stroomrichting
De afname van de hoeveelheid weefselvloeistof in de huid wordt veroorzaakt door een verandering van de filtratie in het weefsel. Deze veranderde filtratie wordt veroorzaakt door een toename van de spierspanning in een van de bloedvaten (P of Q).
2p 7 Is de filtratie in het weefsel toegenomen of afgenomen? En in welk bloedvat heeft de toename van de spierspanning plaatsgevonden?
filtratie bloedvat
A afgenomen P
B afgenomen Q
C toegenomen P
D toegenomen Q
VW-1018-a-23-1-o 4 / 23 lees verder ► ► ►

### Pagina 5

De kip als draagmoeder

Onderzoekers van het Roslin-instituut in Edinburgh zijn erin geslaagd
haantjes zo te modificeren dat zij dochters krijgen die onvruchtbaar zijn.
Deze hennen kunnen daardoor als ‘draagmoeder’ fungeren voor zeldzame
kippenrassen zoals Rumpless Game (afbeelding 1).

afbeelding 1
[FIGUUR: Een close-up van een kraai met een kam en staart van normale lengte, die op de camera tuurt.]

Het transgeen maken van vogels is erg moeilijk. Genetisch
gemodificeerde embryo’s kunnen bijvoorbeeld niet geïmplanteerd worden
in een ei. Daarom wordt nu onderzoek gedaan naar het genetisch
modificeren van de embryonale stamcellen van vogels.
Vroeg in de embryonale ontwikkeling zijn bij vogels twee typen
embryonale stamcellen aanwezig. Het ene type kan zich differentiëren tot
alle celtypen behalve geslachtscellen. Het andere type, de primordiale
geslachtscel (PGC), kan zich juist alleen ontwikkelen tot geslachtscellen.
Beide typen stamcellen kunnen in een vroeg stadium uit kippenembryo’s
gehaald worden en genetisch gemodificeerd worden.
De Schotse onderzoekers wilden genetisch gemodificeerde embryonale
stamcellen inbrengen bij kippenembryo’s, om deze kippen – als ze
volwassen zijn – transgeen nageslacht te laten produceren.

1p 8 De Schotse onderzoekers kozen ervoor om PGC’s te modificeren, en niet
het andere type embryonale stamcellen.
Licht toe waarom in dit onderzoek is gekozen voor embryonale stamcellen
die zich kunnen ontwikkelen tot geslachtscellen.

VW-1018-a-23-1-o 5 / 23 lees verder ► ► ►

### Pagina 6

Om de PGC's genetisch te modificeren, werkten de onderzoekers van het Roslin-instituut met een genetische techniek die gebruikmaakt van TALEN (Transcription Activator-Like Effector Nucleases).
TALEN zijn eiwitten die het DNA op een specifieke plaats kunnen knippen. Zo'n eiwit is opgebouwd uit twee delen: een herkenningssequentie die bindt aan een bepaald stuk DNA en een endonuclease (Fok1).
Om het DNA te knippen zijn twee TALEN-eiwitten nodig: een linker en een rechter. De twee Fok1-delen van deze eiwitten maken de knip (afbeelding 2). Op de knipplaats kan vervolgens een gewenst nieuw stuk DNA ingebouwd worden.

afbeelding 2
[FIGUUR: Een schematische weergave van twee TALEN-eiwitten die aan een DNA-streng binden en de DNA-streng knippen. De eiwitten bestaan uit een linker en een rechter deel, met aan het uiteinde een Fok1-domein.]

Een TALEN-eiwit bindt op dezelfde manier aan DNA als de transcriptiefactor die bindt aan de TATA-box.
Over de binding van deze transcriptiefactor worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De transcriptiefactor bindt aan het DNA door middel van basenparing.
2 De transcriptiefactor bindt aan de promotor van een gen.
3 De transcriptiefactor bindt aan een stukje niet-coderend DNA.
2p 9 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

VW-1018-a-23-1-o 6 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 7

Om haantjes te verkrijgen die onvruchtbare dochters krijgen, probeerden
de onderzoekers in PGC's het DDX4-gen uit te schakelen. Het DDX4-gen
codeert voor een eiwit dat noodzakelijk is voor de ontwikkeling van PGC's
tot geslachtscellen.
Het DDX4-gen ligt op het Z-chromosoom. Het Z-chromosoom is een van
de twee geslachtschromosomen bij vogels. Vrouwtjes hebben een Zchromosoom en een W-chromosoom. Mannetjes hebben twee
Z-chromosomen.
Vrouwtjes waarbij het DDX4-gen is uitgeschakeld, zijn onvruchtbaar.
Mannetjes waarbij slechts één allel is uitgeschakeld, zijn nog wel
vruchtbaar.
De onderzoekers bouwden met behulp van TALEN-eiwitten in het DDX4gen een genconstruct in. Het genconstruct (afbeelding 3) codeert voor
twee eiwitten: voor het groen fluorescerende eiwit GFP en voor een eiwit
dat resistentie geeft tegen de gifstof puromycine (Pu). Het construct
eindigt met een sequentie (PA) waardoor de transcriptie stopt.

afbeelding 3
[FIGUUR: Twee gekoppelde blokken met tekst. Het linker blok bevat "GFP" en het rechter blok bevat "Pu". Onder het rechter blok staat "PA".]
GFP Pu PA

In afbeelding 4 zijn het normale DDX4-gen en het gemodificeerde DDX4gen schematisch weergegeven, met daarin de exons aangegeven als
blokjes (E1, E2 enzovoorts).

afbeelding 4
normaal DDX4-gen
[FIGUUR: Een horizontale lijn met verticale streepjes erop. Boven de streepjes staan de labels E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7 en E19. De streepjes E1 en E2 zijn samengevoegd tot een blok, evenals E5 en E6, en E7 en E19 (laatstgenoemde met een onderbreking in de lijn ertussen). Een golfje wijst van links naar het blok E1-E2.]

gemodificeerd DDX4-gen
[FIGUUR: Een horizontale lijn met verticale streepjes erop. Boven de streepjes staan de labels E1, E2, E4, E5, E6, E7 en E19. De streepjes E1 en E2 zijn samengevoegd tot een blok. In dit blok staat een kleiner blok met "GFP", gevolgd door een kleiner blok met "Pu", gevolgd door een kleiner blok met "PA". Hierna volgt E4, E5, E6, E7 en E19 (laatstgenoemde met een onderbreking in de lijn ertussen). Een golfje wijst van links naar het blok E1-E2.]
E1E2 GFP Pu PA E4 E5 E6 E7 E19

Over het gemodificeerde DDX4-gen worden de volgende uitspraken
gedaan:
1 De transcriptie stopt na E4 (exon 4).
2 Exon 3 ontbreekt in het mRNA.
3 Er treedt geen splicing op van het pre-mRNA.
2p 10 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende uitspraak juist of onjuist is.

VW-1018-a-23-1-0 7 / 23 lees verder

### Pagina 8

In afbeelding 5 zijn de stappen weergegeven die de onderzoekers uitvoerden om onvruchtbare hennen te verkrijgen.

afbeelding 5
[FIGUUR: Stap 1: Eicel met embryo. Stap 2: DNA-construct met GFP, Pu en PA. Stap 3: Petri schaal met embryo's. Stap 4: Injectiespuit die in een eicel met embryo gaat. Stap 5: Haan. Stap 6: Meerdere kuikens.]

stap 1: isolatie van PGC's uit het bloed van embryo's in een vroeg stadium
stap 2: inbrengen van het genconstruct in het DDX4-gen van de PGC's met behulp van TALEN-eiwitten
stap 3: selectie en vermeerdering van transgene PGC's door middel van een voedingsmedium
stap 4: injectie van transgene heterozygotte PGC's in de bloedsomloop van embryo's
stap 5: kruising van de uitgekomen haantjes met een niet-gemodificeerde hen
stap 6: screening van de nakomelingen op de expressie van het GFP-gen

Om PGC's te selecteren waarin het genconstruct tot expressie is gekomen, werden alle behandelde PGC's gekweekt in een speciaal voedingsmedium (afbeelding 5, stap 3). Moet het voedingsmedium GFP bevatten? En moet het puromycine bevatten?

GFP puromycine
A niet niet
B niet wel
C wel niet
D wel wel

2p 11

VW-1018-a-23-1-o 8 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 9

De onderzoekers wilden vervolgens aantonen dat de TALEN-eiwitten het
genconstruct op de juiste plaats in het DDX4-gen hadden aangebracht.
Daarvoor isoleerden ze het DNA uit een aantal transge-ne PGC’s uit stap 3
en knipten het DNA met het restrictie-enzym Mfe1. In afbeelding 6 zijn de
knipplaatsen van het enzym Mfe1 in het DDX4-gen weergegeven.

afbeelding 6
normaal DDX4-gen
[FIGUUR: Een lineair diagram dat een gen voorstelt met meerdere restrictie-enzymknipplaatsen, gelabeld E1E2, E3, E4, E5, E6, E7 en E19. Een pijl wijst naar beneden naar E3 en E7. Er is een dubbele pijl die de afstand tussen E1E2 en E4 aangeeft, met de tekst '6,7 kb' eronder.]

gemodificeerd DDX4-gen
[FIGUUR: Een lineair diagram dat een gen voorstelt met een fragment gelabeld 'GFP', gevolgd door 'Pu', en vervolgens 'PA', binnen het gen. Restrictie-enzymknipplaatsen zijn gelabeld E1E2, E4, E5, E6, E7 en E19. Een pijl wijst naar beneden naar E7. Er is een dubbele pijl die de afstand tussen E1E2 en E19 aangeeft, met de tekst '9,3 kb' eronder.]

Legenda:
↓ knipplaats enzym Mfe1 kb = kilobase

Vervolgens werden de DNA-fragmenten met het genconstruct en de DNAfragmenten zonder het genconstruct gesorteerd op lengte door middel van
gel-elektroforese. Als controle werden niet-gemodificeerde PGC’s
gebruikt. Het resultaat is te zien in afbeelding 7.

afbeelding 7
[FIGUUR: Een afbeelding van een gelelektroforese, met een ladder aan de linkerkant die banden voor 10 kb, 8 kb en 6 kb aangeeft. Er zijn meerdere banen met DNA-banden boven, met daaronder de labels 'controle', 'M', 'M', 'V', 'V', 'V', 'M', 'M'.]
Legenda:
M = mannelijke cel
V = vrouwelijke cel

De onderzoekers concludeerden dat het genconstruct op de juiste plaats
was ingebouwd.
1p 12 Licht toe hoe deze conclusie kan worden getrokken aan de hand van de
gel in afbeelding 7.

VW-1018-a-23-1-o 9/23 lees verder


### Pagina 10

13 2p
De transgene hennetjes die ontstonden uit de kruising (afbeelding 5,
stap 6) bleken geen eicellen te ontwikkelen en zijn dus onvruchtbaar.
Hiermee werd aangetoond dat de methode werkt.
De transgene haantjes die ontstonden uit deze kruising, kunnen worden
gekruist met een wild-type hen om een volgende generatie onvruchtbare
hennetjes te produceren.
— Maak van deze laatste kruising een kruisingstabel. Gebruik daarbij Z-
voor het Z-chromosoom met het normale DDX4-gen, en Z+ voor het
Z-chromosoom met het gemodificeerde DDX4-gen.
— Omcirkel in de tabel het genotype van de onvruchtbare hennetjes.

14 2p
De onvruchtbare hennen kunnen dienen als ‘draagmoeder’ voor kuikens
die genetisch niet van hen zijn. Zo zouden hennen van het veel-
voorkomende ras barnevelder gebruikt kunnen worden om kuikens van
het zeldzame ras Rumpless Game voort te brengen.
Met de beschreven techniek zou een barnevelder hen eicellen kunnen
vormen die genetisch van het Rumpless Game-ras zijn.
Om dit te bereiken moeten PGC’s van Rumpless Game-embryo’s worden
ingebracht bij een vrouwelijk barnevelder embryo.
Zullen de PGC’s van Rumpless Game-embryo’s transgeen of niet-
transgeen zijn? En het vrouwelijke barnevelder embryo?

[FIGUUR: Tabel met twee kolommen, "PGC's Rumpless Game" en "vrouwelijk barnevelder embryo". Onder de eerste kolom staan de opties A en B met "transgeen". Onder de tweede kolom staan de opties A en B met "transgeen". C en D staan onder beide kolommen met "niet-transgeen". De opties A, B, C en D zijn links uitgelijnd.]

A transgeen transgeen
B transgeen niet-transgeen
C niet-transgeen transgeen
D niet-transgeen niet-transgeen

15 1p
De onderzoekers willen PGC’s van zeldzame kippenrassen opslaan als
een ‘frozen aviary’ (bevroren volière), die is te vergelijken met de
zaadbanken van plantenrassen.
Beschrijf wat het belang kan zijn van deze frozen aviary.

VW-1018-a-23-1-o 10 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 11

Koorts en ziek zijn
Australische wetenschappers hebben onderzocht hoe cellen tegengaan
dat schade optreedt door koorts.

Als bij de mens de lichaamstemperatuur (kerntemperatuur) ten gevolge
van een infectie boven 38,3 °C stijgt, wordt dat koorts genoemd.
Koorts begint met een verhoging van de normtemperatuur in de
hypothalamus. Die verhoging kan worden veroorzaakt door macrofagen
als zij in reactie op ziekteverwekkers bepaalde stoffen (pyrogenen)
afgeven. Een voorbeeld van zo’n pyogeen is interleukine-1 (IL-1).

Afbeelding 1 laat zien hoe IL-1 in de hypothalamus een reactie in de
temperatuurgevoelige neuronen veroorzaakt.

afbeelding 1
[FIGUUR: Schematische weergave van de reactie van IL-1 in de hypothalamus.]
temperatuurgevoelig neuron

1 IL-1 bindt aan een IL-1-receptor op een endotheelcel.
2 IRAK en MyD88 activeren een reeks aan enzymatische omzettingen.
3 Er komt een grote hoeveelheid arachidonzuur vrij.
4 Cyclo-oxygenase zet arachidonzuur om in PGE2.
5 PGE2 bindt aan een PGE2-receptor op een gliacel.
6 De gliacel geeft cAMP af.
7 Het temperatuurgevoelig neuron leidt impulsen naar het
temperatuurcentrum.

Over de rol van de stoffen in de celcommunicatie in afbeelding 1 worden
de volgende uitspraken gedaan:
1 Activatie van IRAK en MyD88 zet een signaaleascade in gang.
2 Arachidonzuur is het substraat van cyclo-oxygenase.
3 PGE2 is een second messenger.
2p 16 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende uitspraak juist of onjuist is.

VW-1018-a-23-1-o 11 / 23 lees verder

### Pagina 12

De stijging van de temperatuur bij koorts en de daling na afloop zijn schematisch weergegeven in afbeelding 2. Twee perioden zijn aangegeven met de letters a en b. Op twee tijdstippen, aangegegeven met pijltjes, treden veranderingen op in de instelling van de normtemperatuur in de hypothalamus.

afbeelding 2
[FIGUUR: Grafiek met op de y-as 'temperatuur (°C)' van 36,5 tot 40,0 en op de x-as 'tijd (uren)' van 0 tot 33. Een lijn begint bij 37,0°C op tijd 0, stijgt tot ongeveer 39,5°C rond tijd 3, en daalt daarna langzaam naar 37,0°C rond tijd 33. Een pijltje wijst naar beneden bij tijd 3. Een andere pijltje wijst naar beneden bij tijd 33. Periode a loopt van tijd 0 tot ongeveer 3. Periode b loopt van tijd 3 tot 33. Een horizontale stippellijn op 37,0°C representeert de normtemperatuur.]
Legenda:
— kerntemperatuur
- - - - - normtemperatuur

In de perioden a en b vinden processen plaats die de kerntemperatuur beïnvloeden:
1 toename van de zweetproductie
2 verhoogde afgifte van schildklierhormoon
3 verwijding van de bloedvaten van de huid
2p 17 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of het betreffende proces bijdraagt aan de verandering van de kerntemperatuur tijdens periode a of tijdens periode b.

Enkele effecten van koorts zijn:
1 toename van de differentiatie van cytotoxische T-cellen
2 verhoging van de activiteit van fagocyten
3 verhoging van de activiteit van natural-killercellen (NK-cellen)
4 verhoging van de productie van antistoffen
2p 18 Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of het betreffende effect onderdeel is van het aangeboren (aspecifieke) of van het verworven (specifieke) afweersysteem.

VW-1018-a-23-1-o 12 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 13

1p 19 Langdurig hoge koorts is schadelijk voor het lichaam.
Verklaar hoe hoge koorts leidt tot celschade.

De Australische wetenschappers ontdekten dat bij temperatuurverhoging
de productie van het eiwit RBM3 in macrofagen wordt verlaagd. RBM3
remt normaal gesproken de aanmaak van temperatuurgevoelige micro-
RNA's (thermo-miRNA's). Thermo-miRNA's veroorzaken RNA-
interferentie in het cytoplasma en remmen zo de productie van
pyrogenen.

Uit de resultaten van dit onderzoek kan een terugkoppelingssysteem
afgeleid worden.
In afbeelding 3 is dit terugkoppelingssysteem gedeeltelijk weergegeven.

afbeelding 3
[FIGUUR: Een schematische weergave van een terugkoppelingssysteem. Pijlen geven interacties aan. Links zien we bacteriën die een infectie veroorzaken, met daarbij een plus-symbool. Dit leidt tot koorts (aangegeven met pijl 1). Koorts beïnvloedt RBM3 (aangegeven met pijl 2). RBM3 beïnvloedt de productie van thermo-miRNA's (aangegeven met pijl 3). Thermo-miRNA's lijken op hun beurt de activatie en regulatie van afweercellen te beïnvloeden (aangegeven met pijl 4).]

2p 20 In afbeelding 3 zijn vier plaatsen genummerd.
Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of op
de betreffende plaats in de regelkring stimulering (+) of remming (-)
optreedt.

1p 21 De thermo-miRNA's grijpen in op de productie van pyrogenen.
Op welk moment grijpen de thermo-miRNA's in?
A tussen transcriptie en splicing
B tussen splicing en translatie
C tussen translatie en eiwitvouwing

VW-1018-a-23-1-o 13 / 23 lees verder

### Pagina 14

Sorghum als alternatief voor mais

In Nederland wordt snijmais op grote schaal geteeld als veevoer. Onderzoekers bekijken of de problemen die samenhangen met de grootschalige teelt van mais kunnen worden vermeden door de introductie van sorghum (afbeelding 1).
[FIGUUR: Een foto van een sorghumveld in de zon.]
afbeelding 1

Een van de problemen bij maisteelt is de maistengolboorder, de rups van de nachtvlinder _Ostrinia nubilalis_. Deze rups vreet gangen in de stengels en kolfstelen van de maisplanten, met als gevolg uitgeholde en geknikte stengels en een verminderde groei van de maiskolven.

De maistengelboorder komt oorspronkelijk uit Zuid-Europa. Vanaf het begin van de twintigste eeuw komt hij voor in Noord-Amerika, en sinds 2010 wordt hij ook in Nederlandse maisvelden waargenomen. De maistengolboorder wordt in Noord-Amerika als exoot beschouwd, maar in Nederland niet.

1p 22 Geef een argument waarom de maistengolboorder in Nederland niet als exoot wordt beschouwd.

De_vraat_van_de_maistengolboorder_leidt_ertoe_dat_de_schimmel _Fusarium_ _graminearum_ gemmakkelijk maisplanten kan infecteren. De schimmelinfectie heeft tot gevolg dat de maiskolven zich niet volledig ontwikkelen. Bovendien kunnen maistengolboorders zich sneller ontwikkelen in maisplanten die geïnfecteerd zijn met _F. graminearum_.

1p 23 Noteer welk type afweer door de maistengolboorder wordt verminderd.

1p 24 Noteer de naam van de vorm van symbiose tussen de maistengolboorder en _F. graminearum_.

Onderzoekers van het Louis Bolk Instituut onderzochten of sorghum (_Sorghum bicolor_) een geschikt alternatief is voor mais. Op een aantal proefvelden werden mais en twee sorghumrassen geteeld.

Van de geoogste gewassen werden het versgewicht per hectare en het droge-stofgehalte (ds) bepaald (tabel 1), zodat de productie van droge stof per hectare kon worden berekend.

VW-1018-a-23-1-o 14 / 23 lees verder ➢➢➢

### Pagina 15

tabel 1

|         | versgewicht (ton/ha) | droge- stofgehalte (g/kg) |
| ------- | ------------------- | ------------------------- |
| mais    | 44,6                | 354                       |
| sorghum HHD2 | 63,2                | 315                       |
| sorghum C7 | 62,5                | 341                       |

2p 25 Bereken van het meest productieve sorghumras hoeveel meer droge stof per ha dit ras oplevert ten opzichte van mais. Noteer je berekening.

De onderzoekers bepaalden ook hoeveel procent van de droge stof van mais en van sorghum door het verteringsstelsel van runderen kan worden geresorbeerd (VCOS: verteringscoëfficiënt van de organische stof, tabel 2).

tabel 2

|         | VCOS (%) |
| ------- | -------- |
| mais    | 76       |
| sorghum HHD2 | 75,3     |
| sorghum C7 | 73,8     |

De energie die via voeding is ingenomen (I) is op te delen in drie energiestromen: P (productiviteit), F (energieverlies in de vorm van feces) en R (energieverlies door dissimilatie).

2p 26 Welk energiestroomschema past bij runderen die met sorghum C7 gevoerd zijn?

[FIGUUR: Drie diagrammen A, B, C, D tonen energiestromen met labels I (ingenomen energie), R (resorptie), P (productiviteit) en F (feces). Diagram B toont een energiestroom I die zich splitst in R, P en F. Diagram D toont een energiestroom I die zich splitst in R, P en F.]

VW-1018-a-23-1-o 15 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 16

Behalve de hogere opbrengst hebben de sorghumrassen nog een
voordeel ten opzichte van mais: de melkproductie en vleesproductie van
runderen die met sorghum gevoerd worden, nemen toe. Dit is te verklaren
door het hogere percentage eiwitten in sorghum (tabel 3).

tabel 3
|          | eiwit (g/kg ds*) |
|----------|-----------------|
| mais     | 71              |
| sorghum HHD2 | 76              |
| sorghum C7 | 77              |
| * ds = droge stof |                 |

In het spijsverteringsstelsel van runderen leven de micro-organismen van
koolhydraten uit het voer. Hierbij ontstaat methaan (afbeelding 2).

afbeelding 2
[FIGUUR: Diagram met cellulose, zetmeel en suikers die leiden naar micro-organismen in de pens. Vanuit micro-organismen in de pens gaan er pijlen naar CO2 en H2, die vervolgens leiden naar methaanbacteriën, wat resulteert in CH4.]

1p 27 De omzetting door methaanbacteriën leidt ertoe dat de rundveeteelt een
sterke bijdrage levert aan klimaatverandering.
Verklaar hoe methaan bijdraagt aan klimaatverandering.

1p 28 Mogelijk zou het gebruik van sorghum als veevoer in plaats van mais,
kunnen leiden tot een verlaging van de uitstoot van methaan door
runderen.
Verklaar hoe gebruik van sorghum als veevoer kan leiden tot
vermindering van de uitstoot van methaan door een rund.

VW-1018-a-23-1-o 16 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 17

Vergiftigen pijlgifkikkers zichzelf niet?

Pijlgifkikkers gebruiken gif als verdediging tegen predatoren. Rebecca Tarvin van de University of Texas onderzocht hoe het komt dat de kikkers zichzelf niet vergiftigen.

[FIGUUR: Afbeelding van een pijlgifkikker met strepen op de rug.]
Als een pijlgifkikkertje zoals Epipedobates tricolor (afbeelding 1) belaagd wordt, scheiden gifklieren in de huid een dodelijk neurotoxine uit. Een veelvoorkomend neurotoxine bij pijlgifkikkers is epibatidine. In het lichaam van een predator bindt epibatidine aan de acetylcholine-receptoren op het postsynaptisch membraan van neuronen. Net als acetylcholine veroorzaakt epibatidine het openen van $Na^+$-kanaaltjes.

Over de invloed van epibatidine op het postsynaptisch neuron worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Door binding van epibatidine aan de receptor wordt de drempelpotentiaal verlaagd.
2 Door binding van epibatidine aan de receptor treedt depolarisatie op.
3 Epibatidine werkt als antagonist van acetylcholine.

2p 29 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

In vergelijking met binding van acetylcholine blijven bij binding van epibatidine de $Na^+$-kanaaltjes in de synaps veel langer openstaan, zelfs bij zeer lage concentraties.

1p 30 Geef een mogelijke verklaring waardoor de $Na^+$-kanaaltjes langer open blijven staan in aanwezigheid van epibatidine.

VW-1018-a-23-1-o 17 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 18

De onderzoeksgroep van Tarvin vergeleek de genen die coderen voor de
acetylcholine-receptoren van verschillende soorten kikkers met die van de
mens. De onderzoekers vonden bij de kikkers verschillende puntmutaties
die mogelijk ongevoeligheid voor epibatidine veroorzaken.
In afbeelding 2 is naast een cladogram de aminozuurvolgorde
weergegeven van een deel van de humane acetylcholine-receptor. Bij
kikkers zijn in de loop van de evolutie mutaties opgetreden die hebben
geleid tot verschillende varianten van de acetylcholine-receptor, onder
andere FCAI en LCAI. Bij de kikkers zijn alleen de aminozuren
weergegeven die verschillen van die bij de mens.
afbeelding 2
[FIGUUR: Een cladogram met verschillende soorten kikkers en Homo sapiens aan de linkerzijde, en een sequentiealignment van aminozuren aan de rechterzijde. Het cladogram toont evolutionaire verwantschappen. De aminozuursequentie toont variaties, met speciale markeringen voor FCAI, FCVV, LCAI en "pijlgifkikkers".]

Tarvin beweert dat sommige veranderingen van de receptor door
convergente evolutie zijn ontstaan. Dit wil zeggen dat dezelfde adaptaties
onafhankelijk van elkaar zijn ontstaan.
2p 31 Bij welke aminozuurveranderingen (afbeelding 2) is er waarschijnlijk
sprake geweest van convergente evolutie?
A S → C in *Dendrobates sylvaticus* en *Ameerega parvula*
B A → V in *Ameerega parvula* en *Ameerega bilinguis*
C Y → H in *Epipedobates tricolor* en *Dendrobates sylvaticus*

Om aan te tonen dat de mutaties bij pijlgifkikkers verantwoordelijk zijn
voor de epibatidine-ongevoeligheid, bouwden de onderzoekers deze
mutaties in het gen voor de humane acetylcholine-receptor in. Zo maakten
ze een FCAI-variant en een LCAI-variant.
2p 32 - Noteer welke aminozuurveranderingen er moeten worden aangebracht
in de humane acetylcholine-receptor om de FCAI-variant te verkrijgen.
- Noteer het minimale aantal nucleotiden dat in totaal veranderd moet
worden in de coderende streng van het gen voor de receptor om deze
aminozuurveranderingen te bewerkstelligen.

VW-1018-a-23-1-o
18 / 23

### Pagina 19

De onderzoekers analyseerden de gevoeligheid voor acetylcholine en voor epibatidine van de humane receptor, van de FCAI-variant en van de LCAI-variant. Ze bouwden de genen voor deze receptoren in verschillende cellen in en bepaalden vervolgens de mate van depolarisatie van deze cellen bij verschillende concentraties acetylcholine en epibatidine. In afbeelding 3 is deze respons weergegeven als percentage van de maximale respons op acetylcholine van de humane receptor.

afbeelding 3
[FIGUUR: Een grafiek met op de y-as "percentage van de maximale ACh-respons" en op de x-as logaritmische schalen voor "concentratie acetylcholine (µM)" en "concentratie epibatidine (µM)". Er zijn drie datasets weergegeven met lijnen en symbolen: zwarte cirkels, zwarte vierkanten en zwarte ruiten. Een legenda links geeft aan dat zwarte cirkels de humane receptor voorstellen, zwarte vierkanten de LCAI-variant en zwarte ruiten de FCAI-variant.]

Legenda:
• humane receptor
▪ LCAI-variant
♦ FCAI-variant

Over de resultaten die zijn weergegeven in de diagrammen van afbeelding 3 worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Bij cellen met een humane receptor is de respons op acetylcholine sterker dan die op een gelijke concentratie epibatidine.
2 De humane receptor is gevoeliger voor epibatidine dan de FCAIvariant en de LCAI-variant.
3 De FCAI-mutatie vermindert de gevoeligheid voor acetylcholine.
2p 33 Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

VW-1018-a-23-1-o 19 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 20

Fosfor in een lekkende kringloop
Onderzoekers van de Universiteit Twente hebben in samenwerking met andere wetenschappers de wereldwijde kringloop van het element fosfor in kaart gebracht. Ze ontdekten dat de hoeveelheid fosfor die in het oppervlaktewater terechtkomt op veel plaatsen te hoog is.

Het element fosfor (P) komt vrij bij verwering van gesteente en wordt gewonnen in fosfaatmijnen. Fosfor kan in de vorm van fosfaat door planten worden opgenomen. Een deel van de fosforverbindingen die in het water terechtkomen, slaat neer en kan op de lange termijn weer onderdeel worden van gesteente. In afbeelding 1 is de fosforkringloop vereenvoudigd weergegeven.

afbeelding 1

[FIGUUR: Diagram dat de fosforkringloop toont. De boxen in het diagram zijn: 'P in dierlijk weefsel', 'P in plantaar dig weefsel', 'P in gesteente', 'P in schimmels en bacteriën', en 'P in bodem en water'. Er lopen pijlen tussen deze boxen die verschillende processen in de kringloop aanduiden.]

Fosfaat wordt opgenomen door planten.
2p 34 Via welk type vaten komt het opgenomen fosfaat terecht bij cellen waar het wordt ingebouwd in een organische stof? En hoe wordt het proces genoemd waarbij deze organische stof wordt gevormd?

type vaten proces
A bastvaten koolstofassimilatie
B bastvaten voortgezette assimilatie
C houtvaten koolstofassimilatie
D houtvaten voortgezette assimilatie

Fosfor is onderdeel van verschillende organische stoffen die deel uitmaken van de lichtreactie en de donkerreactie in chloroplasten.
1p 35 Noteer de twee fosforhoudende stoffen die ontstaan bij de lichtreactie én worden gebruikt in de donkerreactie.

VW-1018-a-23-1-o 20 / 23 lees verder ► ► ►

### Pagina 21

In afbeelding 2 is een grote mondiale stroom van fosfor weergegeven.
Voor de productie van kunstmest wordt gebruikgemaakt van fosfaaterts uit
China. Deze kunstmest wordt onder andere gebruikt op sojaplantages in
Brazilië. Een groot deel van de soja die daar geproduceerd wordt, komt in
Nederland terecht als varkensvoer. Varkensvlees uit Nederland wordt
geëxporteerd naar China.
afbeelding 2
[FIGUUR: Een wereldkaart met pijlen die de stromen van fosfaatmijnen in China, kunstmeststrooiers in Brazilië en soja in varkensvoer in Nederland en China weergeven.]
2p 36 Leg uit aan de hand van afbeelding 2 hoe in Nederland een verhoogd
fosfaatgehalte van het oppervlaktewater kan ontstaan.
VW-1018-a-23-1-o

### Pagina 22

Omdat de hoeveelheid fosfaatert is, werd er enkele jaren geleden
een tekort aan fosfaat voorspeld. Uit berekeningen van de Wageningen
Universiteit blijkt echter dat het meevalt: in West-Europa zal de
fosfaatopname door gewassen weliswaar tot 2050 licht stijgen, maar de
benodigde fosfaatbemesting daalt (afbeelding 3).

afbeelding 3
[FIGUUR: Een lijnplot met op de x-as de jaren van 1970 tot 2050 en op de y-as de hoeveelheid P in kg ha^-1 jaar^-1. Er zijn twee lijnen getekend: een met vierkante datapunten en een stippellijn, die de benodigde fosfaatbemesting weergeeft, en een lijn met bolletjes en een horizontale lijn, die de fosfaatopname weergeeft. De legenda geeft aan dat de vierkante datapunten 'fosfaatbemesting' en de stippellijn 'voorspelde benodigde fosfaatbemesting' weergeven, en de bolletjes 'fosfaatopname' en de horizontale lijn 'voorspelde fosfaatopname' weergeven.]

1p 37 Noteer een mogelijke oorzaak waardoor er toch een afname van de
benodigde fosfaatbemesting kan zijn ondanks de toenemende
fosfaatopname.

Het toegediende fosfaat kan in het oppervlaktewater terechtkomen en
bijdragen aan algenbloei.
Hierover worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Fosfaat draagt alleen bij aan algenbloei als de fosfaatconcentratie in
het oppervlaktewater een beperkende factor voor de groei van algen
is.
2 Algenbloei treedt op als de maximumtolerantiëgrens van algen voor
fosfaat wordt overschreden.

2p 38 Welk van deze uitspraken is juist?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D zowel 1 als 2

VW-1018-a-23-1-o 22 / 23 lees verder ►►►

### Pagina 23

Om het fosfaatprobleem bij de bron aan te pakken moet de
fosfaatbemesting worden beperkt en moet fosforhoudend afvalwater
worden gezuiverd. Om de gevolgen van het probleem aan te pakken, zijn
er andere methoden. Een voorbeeld hiervan is het verlagen van de
fosfaatconcentratie van het oppervlaktewater, door slib met neergeslagen
fosfaat te verwijderen uit sloten en kanalen.
Een andere manier is de oogstmethode, waarbij waterplanten worden
geoogst uit meren. Waterplanten nemen namelijk fosfaat op uit het water.

Onderzoekers willen weten in hoeverre waterplanten in staat zijn een
hoge fosfaatconcentratie van het oppervlaktewater te verlagen.
Hiervoor ontwerpen ze een experiment. Ze hebben de beschikking over
een aantal aangelegde vijvers die even groot en even diep zijn.
Beschrijf de proefopzet van dit experiment. Geef aan:
– waarin de behandeling van de vijvers overeenkomt;
– waarin de behandeling van de vijvers verschilt;
– welke metingen moeten worden gedaan.

Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift.
VW-1018-a-23-1-0 23 / 23 einde