bronnen

Eindexamen biologie vwo 2021, tijdvak 2

bij dit examen

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

opgave 1Alternatieven voor ‘de pil’

‘De pil’, het meest gebruikte anticonceptiemiddel, is vanwege bijwerkingen
niet voor elke vrouw geschikt. Wetenschappers zijn op zoek naar
alternatieven.
De pil is meestal een combinatiepreparaat. De twee hormonen in de pil
remmen een hormoonklier en een bepaald deel van de hersenen.
Hierdoor wordt de afgifte van hormonen die de ovaria stimuleren om een
eicel te produceren, geblokkeerd.
12p
− Noteer de naam van de hormoonklier die wordt geremd door de
hormonen in de pil.
− En noteer de naam van het deel van de hersenen dat de
hormoonafgifte door deze hormoonklier aanstuurt.
De anticonceptiepil bevat meestal een combinatie van een progestageen
hormoon (een synthetische variant van progesteron) en een oestrogeen
hormoon. De pil wordt gedurende drie weken geslikt, gevolgd door een
stopweek waarin geen pil wordt ingenomen. Meestal vindt in de stopweek
een bloeding plaats. Na de stopweek wordt weer gestart met inname van
de pil.
Over het effect van deze hormonen worden de volgende beweringen
gedaan:
1 Een hormoon in de pil stimuleert gedurende de slikweken de opbouw
van het baarmoederslijmvlies.
2 Een hoge concentratie progestageen hormoon veroorzaakt de
menstruatie.
22p
Welke bewering is juist?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D zowel 1 als 2
Onderzoekers van een aantal academische ziekenhuizen in
Massachusetts doen onderzoek naar een manier om de rijping van
eicellen te voorkómen zonder gebruik te maken van oestrogenen of progestagenen. Zij testen het effect van het eiwithormoon MIS (Müllerian Inhibiting Substance) op de vruchtbaarheid. MIS wordt afgegeven door de…

eicellen te voorkómen zonder gebruik te maken van oestrogenen of progestagenen. Zij testen het effect van het eiwithormoon MIS (Müllerian Inhibiting Substance) op de vruchtbaarheid. MIS wordt afgegeven door de granulosacellen van een rijpende follikel en remt de ontwikkeling van andere follikels – de primordiale follikels – in het ovarium.

Afbeelding 1 geeft de ontwikkeling van een follikel weer.
afbeelding 1
figuur bij de opgave
Vier cellen zijn:
1 de primaire oöcyt
2 de granulosacel
3 de secundaire oöcyt
4 de eicel, net na de ovulatie
32p
Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende cel haploïd of diploïd is.
Voor hun onderzoek gebruikten de onderzoekers vrouwelijke muizen. Bij één groep werd een gemodificeerd MIS-gen ingebracht. In deze muizen werd de concentratie MIS in het bloed zo hoog dat ze na zes weken onvruchtbaar…

Voor hun onderzoek gebruikten de onderzoekers vrouwelijke muizen. Bij één groep werd een gemodificeerd MIS-gen ingebracht. In deze muizen werd de concentratie MIS in het bloed zo hoog dat ze na zes weken onvruchtbaar bleken te zijn. Bij een andere groep werd tweemaal per dag MIS geïnjecteerd. Ook bij deze muizen stopte de follikelrijping na enige tijd.

Het gemodificeerde MIS-gen werd in de muizen ingebracht door middel
van een virale vector: onderzoekers infecteerden de muizen met een virus
waarin ze het gemodificeerde gen ingebouwd hadden.
Of een bepaald virus hiervoor geschikt is, hangt af van een aantal
voorwaarden.
Enkele mogelijke voorwaarden zijn:
1 Het virus moet in staat zijn zich te hechten aan de cellen van de muis.
2 Het virus moet transcriptiefactoren bevatten.
3 Het virus moet dubbelstrengs DNA bevatten.
42p
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende voorwaarde wel of niet noodzakelijk is voor een geschikt
virus.
Als MIS als anticonceptiemiddel bij mensen wordt toegepast, moet eerst
nog onderzoek worden gedaan naar de manier van toediening.
51p
Verklaar dat toediening van MIS in pilvorm waarschijnlijk niet effectief zal
zijn.
Een andere groep Amerikaanse onderzoekers probeert een vorm van anticonceptie te ontwikkelen die werkzaam is bij mannen. Hierbij bestuderen ze het effect van de stof BMS-189453 (verder BMS genoemd), die de…

Een andere groep Amerikaanse onderzoekers probeert een vorm van anticonceptie te ontwikkelen die werkzaam is bij mannen. Hierbij bestuderen ze het effect van de stof BMS-189453 (verder BMS genoemd), die de ontwikkeling van zaadcellen verhindert.

BMS functioneert als een antagonist op een retinolzuurreceptor; het
verhindert binding van retinolzuur. Stimulering van de retinolzuurreceptor
leidt tot de expressie van bepaalde genen.
In afbeelding 2 is schematisch weergegeven welke invloed BMS heeft op
cellen die een rol spelen bij de spermatogenese. Met de letters P, Q, R en
S zijn stoffen aangegeven.
afbeelding 2
figuur bij de opgave
Vier stoffen in dit proces zijn:
− BMS
− retinolzuur
− retinolzuurreceptor
− RNA-polymerase
62p
Schrijf de letters P, Q, R en S onder elkaar en noteer erachter welk van
deze stoffen wordt weergegeven met de betreffende letter in afbeelding 2.
Een groep acht weken oude mannetjesmuizen kreeg een dosis van 1 mg
BMS per kg lichaamsgewicht oraal toegediend. De muizen werden
hierdoor steriel. Om te beoordelen hoelang de muizen steriel bleven, is
twee, vier en zes weken nadat de toediening van BMS gestopt was,
onderzocht of de muizen weer embryo’s konden verwekken. Ook werd
onderzocht of de lengte van de periode waarin het middel toegediend
werd, invloed heeft op het aantal verwekte embryo’s. De resultaten zijn
weergegeven in afbeelding 3.
afbeelding 3
figuur bij de opgave
Op basis van dit resultaat worden de volgende beweringen gedaan:
1 Langere toediening van BMS veroorzaakt vier weken na beëindiging
van de toediening een geringere vruchtbaarheid dan een kortere
toediening.
2 Een lagere dosis BMS verstoort de vruchtbaarheid langduriger dan
een hogere dosis.
3 Zes weken na beëindiging van de toediening is de vruchtbaarheid
volledig hersteld.
72p
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende bewering wel of niet ondersteund wordt door de gegevens in
de grafiek.

opgave 2Trekganzen

Als gevolg van klimaatverandering en verandering van landgebruik
verandert de trek van ganzen. Wetenschappers van de Rijksuniversiteit
Groningen hebben de invloed van het toenemende aantal ganzen op het
ecosysteem op Spitsbergen onderzocht.
Ganzenpopulaties in Europa zijn de laatste decennia sterk gegroeid.
Van de brandgans (Branta leucopsis) zijn er zevenmaal zo veel als veertig
jaar geleden en van de kleine rietgans (Anser brachyrhynchus) viermaal
zo veel. Ganzen eten vooral grassen en kruidachtige planten.
De voorjaarstrekbewegingen en de verblijfplaatsen van de populaties
brandganzen en kleine rietganzen die op Spitsbergen broeden, zijn in
afbeelding 1 weergegeven.
afbeelding 1
figuur bij de opgave
De groei van de ganzenpopulaties in de afgelopen decennia heeft
verschillende oorzaken. In Nederland zijn dit beperking van de jacht en
een ander gebruik van landbouwgrond. Op Spitsbergen is met name
klimaatverandering de oorzaak. Klimaatverandering leidt namelijk tot een
stijging van de temperatuur en daarmee tot een stijging van het
voedselaanbod.
82p
Beschrijf twee gevolgen van temperatuurstijging op Spitsbergen waardoor
de hoeveelheid voedsel voor ganzen kan zijn toegenomen.
In het kustgebied van Spitsbergen waar de ganzen voornamelijk nestelen,
zijn talrijke ondiepe plassen en meertjes. De voedselketen in deze
meertjes bestaat uit slechts twee trofische niveaus. Watervlooien van het
geslacht Daphnia komen in grote aantallen in deze meertjes voor.
91p
Tot welk trofisch niveau behoort Daphnia? Noteer de biologische term.
De meertjes op Spitsbergen bevatten weinig mineralen. De uitwerpselen
van de steeds grotere populaties ganzen kunnen leiden tot eutrofiering
van deze meertjes.
In uitwerpselen van ganzen komen de volgende stoffen voor:
1 cellulose
2 chlorofyl
3 urinezuur
102p
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende stof wel of niet zal bijdragen aan eutrofiering.
Vreemd genoeg leidt eutrofiering in de plassen en meertjes op
Spitsbergen niet tot algenbloei. De onderzoekers veronderstelden dat dit
veroorzaakt wordt door de aanwezigheid van de watervlooien.
112p
Beschrijf een experiment om deze hypothese te toetsen. Geef hierbij aan
door welk resultaat de hypothese bevestigd zou worden.
Steeds meer brandganzen en kleine rietganzen blijven in de overwinteringsgebieden om te broeden. De kwaliteit van het gras is verbeterd door bemesting en ook zijn landbouwresten als voedsel beschikbaar. Om te…

Steeds meer brandganzen en kleine rietganzen blijven in de overwinteringsgebieden om te broeden. De kwaliteit van het gras is verbeterd door bemesting en ook zijn landbouwresten als voedsel beschikbaar. Om te onderzoeken of trekken toch nog voordelen heeft, hebben Groningse wetenschappers bloedwaardes van ganzen die op Spitsbergen broeden, vergeleken met die van soortgenoten die in Nederland broeden. Uit dit onderzoek bleek dat de activiteit van het afweersysteem bij ganzen die op Spitsbergen broeden, afwijkt van die bij ganzen die in Nederland broeden. Ganzen die op Spitsbergen broeden, hebben: minder complement-eiwitten minder fagocyten minder ‘natural killer’-cellen (NK-cellen)

122p
Van welk deel van het afweersysteem is bij ganzen die broeden op
Spitsbergen een verminderde activiteit aangetoond?
A alleen van het aangeboren (aspecifieke) afweersysteem
B alleen van het verworven (specifieke) afweersysteem
C zowel van het aangeboren als van het verworven afweersysteem
Volgens de onderzoekers wijzen de verschillen in gemeten bloedwaardes
op een voordeel dat trekken voor de ganzen oplevert.
132p
− Beschrijf een voordeel van trekken voor de ganzen dat is af te leiden
uit het onderzoek.
− Beschrijf een nadeel van trekken voor de ganzen.

opgave 3Slim gemodificeerd eiwit tegen koolmonoxidevergiftiging

Koolmonoxidevergiftiging eist in Nederland elk jaar nog steeds
slachtoffers. Onderzoekers van University of Pittsburgh (VS) hebben een
medicijn ontwikkeld dat de giftige stof sneller en beter neutraliseert dan de
huidige behandeling.
Koolmonoxide (CO) komt vrij bij onvolledige verbranding in bijvoorbeeld
een slecht afgestelde gaskachel. Koolmonoxide bindt aan hemoglobine op
dezelfde plaatsen als zuurstof. De affiniteit van hemoglobine voor
koolmonoxide is echter veel groter dan de affiniteit voor zuurstof,
waardoor een lage concentratie CO in de kamer al gevaarlijk kan zijn.
Daarnaast gaat oxyhemoglobine in aanwezigheid van CO niet over in de
‘tight’ vorm, maar blijft in de ‘relaxed’ vorm waarin zuurstof gebonden blijft
(afbeelding 1).
afbeelding 1
Een van de symptomen van CO-vergiftiging is een verhoogde hartslag.
142p
Leg uit dat het functioneel is dat een verhoogde hartslag optreedt bij CO-
vergiftiging.
De standaardbehandeling bij CO-vergiftiging is de patiënt 100% zuurstof
te laten inademen. Het duurt dan ongeveer een uur voor de helft van de CO verdreven is. In die tijd kan iemand al neurologische schade hebben opgelopen.
Met behulp van de wet van Fick kan verklaard worden dat inademen van
100% zuurstof effectief is.
151p
Noteer de factor uit de wet van Fick die verandert door de hoge
zuurstofspanning.
Iemand vergelijkt de gevolgen van een CO-vergiftiging waarbij 50% van
de zuurstof-bindingsplaatsen door koolmonoxide bezet is, met de
gevolgen van een zware bloedarmoede waarbij de totale hoeveelheid
hemoglobine met 50% is afgenomen.
162p
− Noteer of de zuurstofafgifte in de weefsels bij deze CO-vergiftiging
hoger, lager of gelijk is in vergelijking met de zuurstofafgifte in de
weefsels bij de beschreven bloedarmoede.
− Verklaar je antwoord.
De neurologische schade door CO-vergiftiging wordt niet alleen
veroorzaakt door een tekort aan zuurstof als elektronenacceptor, maar
ook door een verstoring van de werking van eiwitcomplex IV (het
cytochroom-c-oxidasecomplex) in de mitochondriën van neuronen. Dit
complex bevat een heemgroep die ook een hogere affiniteit heeft voor
koolmonoxide dan voor zuurstof. Na binding met CO wordt dit complex
inactief.
Door inactivatie van het cytochroom-c-oxidasecomplex na een CO-
vergiftiging wordt de ATP-productie in neuronen verstoord. De gevolgen
hiervan op moleculair niveau leiden via gevolgen op cellulair niveau tot
acute verlammingsverschijnselen op organisme-niveau. In afbeelding 2 is
dit in een deels ingevuld schema weergegeven.
afbeelding 2
moleculair cellulair organisme-
niveau
niveau
niveau
verminderde ATP-
productie in …(1)… …(2)…
neuronen
acute
verlamming
172p
Schrijf de nummers 1 en 2 onder elkaar en noteer erachter welk gevolg op
de betreffende plaats in afbeelding 2 moet worden ingevuld zodat een
juist schema ontstaat.
De onderzoekers van University of Pittsburgh ontwierpen een medicijn
tegen CO-vergiftiging. Ze modificeerden neuroglobine, een eiwit dat in de
hersenen voorkomt, en verwant is aan hemoglobine.
Afbeelding 3 geeft de coderende DNA-sequentie van het gen voor
neuroglobine (NGB-gen) en de aminozuurvolgorde van het eiwit weer.
afbeelding 3
figuur bij de opgave
Voor de ontwikkeling van het medicijn werd het NGB-gen gemodificeerd.
Door een puntmutatie wordt op aminozuurpositie 64 van het eiwit in plaats
van het oorspronkelijke aminozuur nu glutamine ingebouwd.
182p
− Noteer de DNA-sequentie van het NGB-gen die codeert voor de
aminozuren op positie 63, 64 en 65.
− Noteer daaronder een mogelijke DNA-sequentie die ontstond nadat de
onderzoekers de verandering hadden aangebracht.
Door de veranderingen in het NGB-gen bindt koolmonoxide 500 keer
sterker aan de gemodificeerde neuroglobine dan aan hemoglobine.
In het laboratorium werd het gemodificeerde gen in E. coli-bacteriën tot
expressie gebracht. Vervolgens werd het neuroglobine-eiwit geïsoleerd.
Om te onderzoeken of de gemodificeerde neuroglobine de CO kan
losmaken van hemoglobine, werden rode bloedcellen verzadigd met CO.
Daarna werd de neuroglobine toegevoegd en werd de overdracht van CO
van hemoglobine naar neuroglobine bepaald.
In afbeelding 4 zijn vier diagrammen weergegeven.
afbeelding 4
figuur bij de opgave
De gemodificeerde neuroglobine bleek werkzaam.
191p
Noteer welk diagram uit afbeelding 4 de resultaten van de onderzoekers
juist weergeeft.

opgave 4Huidmondjes in de middeleeuwen

Paleo-ecoloog Thomas van Hoof van Universiteit Utrecht vermoedt dat er een link is tussen de pestepidemie die heerste in de veertiende eeuw en de tijdelijke verlaging van de CO 2 -concentratie in de atmosfeer in die tijd. Plantaardige resten uit een oude riviertak geven hiervoor aanwijzingen. Van…

Paleo-ecoloog Thomas van Hoof van Universiteit Utrecht vermoedt dat er een link is tussen de pestepidemie die heerste in de veertiende eeuw en de tijdelijke verlaging van de CO 2 -concentratie in de atmosfeer in die tijd. Plantaardige resten uit een oude riviertak geven hiervoor aanwijzingen. Van Hoof onderzocht de bodem van een verlande riviertak van de Roer (afbeelding 1). Met behulp van een grondboor nam hij bodemmonsters tot een diepte van vier meter. De bodem bleek voor een groot deel te bestaan uit organische resten uit de periode 1000-1500 na Chr. afbeelding 1 Het aangetroffen organisch materiaal is zo goed bewaard gebleven, dat aan de hand van bladvormen en pollen (stuifmeelkorrels) de samenstelling van de vegetatie vastgesteld kon worden. Daarmee geven de bodemmonsters inzicht in de verandering van de vegetatie in de loop van de geschiedenis. Van de bladresten van de zomereik ( Quercus robur ) kon Van Hoof de dichtheid van de huidmondjes bepalen. De huidmondjesdichtheid is gerelateerd aan de CO 2 -concentratie in de atmosfeer. In de bodemmonsters waren eeuwenoude, maar nog steeds determineerbare plantenresten aanwezig.

Leg uit waardoor deze plantenresten in de bodem eeuwenlang bewaard zijn gebleven zonder afgebroken te worden.
opgave als beeld van het examen
Beschrijf wat wordt bedoeld met een epigenetische oorzaak van de toename van de huidmondjesdichtheid.
Leg uit op welke manier evolutie de toename van de huidmondjesdichtheid kan veroorzaken. Van Hoof wilde met de gegevens over de huidmondjesdichtheid van de middeleeuwse bladresten de CO 2 -concentratie in de atmosfeer in die periode afleiden. Daarom heeft hij een ‘huidmondjesindex’ vastgesteld met…

Leg uit op welke manier evolutie de toename van de huidmondjesdichtheid kan veroorzaken. Van Hoof wilde met de gegevens over de huidmondjesdichtheid van de middeleeuwse bladresten de CO 2 -concentratie in de atmosfeer in die periode afleiden. Daarom heeft hij een ‘huidmondjesindex’ vastgesteld met materiaal van recentere zomereiken uit de twintigste eeuw . Hiervoor heeft hij gebruikgemaakt van bladresten uit veengebieden en van bladeren uit herbaria (verzamelingen van gedroogde planten). De precieze ouderdom van dit bladmateriaal is bekend, zodat de huidmondjesdichtheid vergeleken kon worden met metingen van de CO 2 - concentratie in de atmosfeer in die jaren (afbeelding 2). afbeelding 2

De cellen van verse bladeren die in een herbarium worden opgenomen, doorlopen als gevolg van uitdroging achtereenvolgens: verlies van turgor, grensplasmolyse, plasmolyse, celdood.
Krimpt het blad als gevolg van verlies aan turgor? En krimpt het blad als gevolg van voortschrijdende plasmolyse? krimpt blad door krimpt blad door verlies van turgor? voortschrijdende plasmolyse? A ja ja B ja nee C nee ja D nee nee
Zal de gemeten huidmondjesdichtheid bij het herbariummateriaal hoger of lager zijn dan toen de bladeren vers waren? En op welke wijze wordt de huidmondjesdichtheid uitgedrukt zodat hiervoor gecorrigeerd wordt? huidmondjesdichtheid correctie door uitdrukken herbariummateriaal huidmondjesdichtheid…

Zal de gemeten huidmondjesdichtheid bij het herbariummateriaal hoger of lager zijn dan toen de bladeren vers waren? En op welke wijze wordt de huidmondjesdichtheid uitgedrukt zodat hiervoor gecorrigeerd wordt? huidmondjesdichtheid correctie door uitdrukken herbariummateriaal huidmondjesdichtheid als A hoger aantalepidermiscellen B hoger aantalepidermiscellen C lager aantalepidermiscellen D lager aantalepidermiscellen De resultaten in afbeelding 2 tonen een lineair verband tussen de huidmondjesdichtheid en de CO 2 -concentratie. Het is onmogelijk dat hetzelfde lineaire verband ook zou gelden bij de huidige CO 2 -concentratie van 400 ppm. Er blijft immers een minimumaantal huidmondjes nodig.

Geef twee redenen waarom het aantal huidmondjes niet nul kan zijn.
De lagere CO 2 -concentratie in de atmosfeer in de kleine ijstijd kan bijgedragen hebben aan de daling van de temperatuur.
Verklaar dat een lagere CO 2 -concentratie in de atmosfeer een lagere temperatuur tot gevolg kan hebben. Volgens Van Hoof is het aannemelijk dat de daling van de CO 2 - concentratie in de atmosfeer vanaf 1350 is veroorzaakt door de pestepidemie die West-Europa toen teisterde. Door deze epidemie…

Verklaar dat een lagere CO 2 -concentratie in de atmosfeer een lagere temperatuur tot gevolg kan hebben. Volgens Van Hoof is het aannemelijk dat de daling van de CO 2 - concentratie in de atmosfeer vanaf 1350 is veroorzaakt door de pestepidemie die West-Europa toen teisterde. Door deze epidemie stierf een derde van de bevolking van Europa. Uit de pollenanalyses van de bodemmonsters blijkt dat er veranderingen in de vegetatie optraden tijdens de pestepidemie: er wordt steeds minder stuifmeel van granen en grassen aangetroffen, terwijl het aandeel stuifmeel van bomen en struiken toeneemt. Deze veranderingen in vegetatie zouden geleid hebben tot een afname van de CO 2 -concentratie in de atmosfeer.

Beredeneer hoe door de pestepidemie de veranderingen in de vegetatie en de afname van de CO 2 -concentratie tot stand kunnen zijn gekomen.

opgave 5De hielprik en PKU

Bianca heeft fenylketonurie (PKU). Al sinds zij een baby is, volgt ze daarom een streng dieet. Ze hoopt dat onderzoek leidt tot een nieuwe behandeling van PKU.
Een kleine hoeveelheid − door de hielprik verkregen − bloed van de baby wordt in de massaspectrometer gebracht voor analyse. Dit levert een patroon van pieken op die de hoeveelheden van de verschillende aminozuren in het bloed aangeven. Afbeelding 1 toont de analyseresultaten van de hielprik van…

Een kleine hoeveelheid − door de hielprik verkregen − bloed van de baby wordt in de massaspectrometer gebracht voor analyse. Dit levert een patroon van pieken op die de hoeveelheden van de verschillende aminozuren in het bloed aangeven. Afbeelding 1 toont de analyseresultaten van de hielprik van twee baby’s. afbeelding 1 Een van de baby’s heeft PKU, maar dat is aan het tyrosinegehalte niet te zien.

− Licht toe welke baby PKU heeft. − Geef een verklaring voor het normale tyrosinegehalte bij deze baby.
opgave als beeld van het examen
In welke cellen zal bij gezonde mensen het gen voor PAH vooral tot expressie komen? A in alvleeskliercellen B in darmwandcellen C in hersencellen D in levercellen Eiwitten in ons voedsel bevatten essentiële en niet-essentiële aminozuren. Het belang van bepaalde aminozuren is bij PKU-patiënt Bianca…

In welke cellen zal bij gezonde mensen het gen voor PAH vooral tot expressie komen? A in alvleeskliercellen B in darmwandcellen C in hersencellen D in levercellen Eiwitten in ons voedsel bevatten essentiële en niet-essentiële aminozuren. Het belang van bepaalde aminozuren is bij PKU-patiënt Bianca anders dan bij mensen zonder PKU.

Zijn de aminozuren fenylalanine en tyrosine essentieel bij Bianca? En bij mensen zonder PKU? bij Bianca (met PKU) bij mensen zonder PKU A alleen tyrosine alleen tyrosine B alleen tyrosine alleen fenylalanine C alleen tyrosine fenylalanine en tyrosine D tyrosine en fenylalanine alleen fenylalanine E…

Zijn de aminozuren fenylalanine en tyrosine essentieel bij Bianca? En bij mensen zonder PKU? bij Bianca (met PKU) bij mensen zonder PKU A alleen tyrosine alleen tyrosine B alleen tyrosine alleen fenylalanine C alleen tyrosine fenylalanine en tyrosine D tyrosine en fenylalanine alleen fenylalanine E tyrosine en fenylalanine alleen tyrosine F tyrosine en fenylalanine tyrosine en fenylalanine Bij ongeveer 1% van de PKU-patiënten wordt de ziekte veroorzaakt door een mutatie die ertoe leidt dat de productie van het co-enzym BH 4 wordt geremd. Deze vorm van PKU wordt de BH 4 -vorm genoemd. BH 4 fungeert als co-enzym bij verschillende omzettingen. BH 4 is betrokken bij de omzetting van fenylalanine in tyrosine (afbeelding 2) en bij de omzetting van tyrosine in dopamine. Dopamine is als inhiberend hormoon betrokken bij de afgifte van prolactine. De concentratie prolactine in het bloed wordt gebruikt om een onderscheid te maken tussen de klassieke vorm van PKU en de BH 4 -vorm.

Leg uit hoe een afwijkende prolactine-concentratie ontstaat bij de BH 4 - vorm.
De volgende fysiologische afwijkingen worden bij PKU waargenomen: 1 een tekort aan neurotransmitters 2 een verlaagde Ca 2+ -concentratie in de weefsels 3 een verminderde vorming van myeline
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende afwijking de informatieverwerking in de hersenen wel of niet zal verstoren. Tot kort geleden was de enige behandeling van PKU het volgen van een streng dieet waarin fenylalanine ontbreekt en waaraan bepaalde aminozuren…

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende afwijking de informatieverwerking in de hersenen wel of niet zal verstoren. Tot kort geleden was de enige behandeling van PKU het volgen van een streng dieet waarin fenylalanine ontbreekt en waaraan bepaalde aminozuren worden toegevoegd. Dit dieet is vooral voor een tiener als Bianca moeilijk vol te houden, omdat ze maar weinig voedingsmiddelen mag eten en de supplementen vies smaken. Fenylalanine is een van de grote neutrale aminozuren. Men onderzoekt nu of voedingssupplementen met een hoge dosering van andere grote neutrale aminozuren, een minder strikt dieet mogelijk maken. Grote neutrale aminozuren maken namelijk allemaal gebruik van dezelfde membraaneiwitten om de bloed-hersenbarrière te passeren.

Verklaar dat toevoeging van andere grote neutrale aminozuren de schadelijke effecten van PKU bij een minder strikt dieet kan helpen
Leg uit hoe groot de kans is dat Tom drager is van PKU. PKU komt in Nederland bij ongeveer 1 op de 18.000 mensen voor.
Bereken de kans dat Sandra drager is van het allel voor PKU. Neem aan dat de regel van Hardy-Weinberg geldt. Noteer je berekening en geef je antwoord als een percentage in één decimaal nauwkeurig.

opgave 6Veroudering en verjonging

Ouder worden gaat vaak gepaard met ziekten en lichamelijk ongemak. De wens om gezond ouder te worden is groot in onze samenleving, met mensen die een steeds hogere leeftijd bereiken. Er vindt daarom veel onderzoek plaats naar verouderings- en verjongingsprocessen. Spaanse en Amerikaanse…

Ouder worden gaat vaak gepaard met ziekten en lichamelijk ongemak. De wens om gezond ouder te worden is groot in onze samenleving, met mensen die een steeds hogere leeftijd bereiken. Er vindt daarom veel onderzoek plaats naar verouderings- en verjongingsprocessen. Spaanse en Amerikaanse onderzoekers zijn er samen in geslaagd om verouderde cellen in levende muizen te verjongen. Bij onderzoek naar veroudering bij mensen is sprake van een methodologisch probleem. De gemiddelde levensduur van een mens is namelijk langer dan de gemiddelde carrièreduur van een wetenschapper. Een oplossing is om cross-sectioneel onderzoek te doen. Een grote groep proefpersonen wordt daarbij verdeeld in leeftijdscategorieën en gedurende een bepaalde korte periode, bijvoorbeeld een jaar, per leeftijdscategorie onderzocht op verouderingsverschijnselen. Aan dit cross-sectioneel onderzoek kleven nadelen. Twee aspecten van cross-sectioneel onderzoek zijn: 1 Doordat de proefpersonen niet allen in dezelfde periode zijn opgegroeid, kunnen gezondheidsverschillen tussen de leeftijdscategorieën ook veroorzaakt worden door verschillen in omgevingsfactoren. 2 Personen die op jonge leeftijd een slechtere gezondheid hadden, zijn minder vertegenwoordigd in de hogere leeftijdscategorieën.

Vermindert aspect 1 de betrouwbaarheid of de validiteit van het onderzoek? En aspect 2? aspect 1 aspect 2 A betrouwbaarheid betrouwbaarheid B betrouwbaarheid validiteit C validiteit betrouwbaarheid D validiteit validiteit Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
Een van de ouderdomskwalen is het ontstaan van tumoren. Twee veranderingen die optreden bij veroudering zijn: 1 Schade aan het genoom accumuleert. 2 De telomeren worden korter.
Welke verandering kan leiden tot het ontstaan van tumoren? A geen van beide B alleen 1 C alleen 2 D zowel 1 als 2 Door thymusdegeneratie worden er minder nieuwe T-cellen gevormd. De nieuwe T-cellen die wel gevormd worden, reageren bovendien minder goed bij activatie. Hieronder staan enkele…

Welke verandering kan leiden tot het ontstaan van tumoren? A geen van beide B alleen 1 C alleen 2 D zowel 1 als 2 Door thymusdegeneratie worden er minder nieuwe T-cellen gevormd. De nieuwe T-cellen die wel gevormd worden, reageren bovendien minder goed bij activatie. Hieronder staan enkele processen in het immuunsysteem. 1 activatie van B-cellen 2 activiteit van cytotoxische T-cellen 3 presentatie van antigenen

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of het betreffende proces wel of niet verminderd zal zijn als gevolg van thymusdegeneratie. De Spaanse en Amerikaanse onderzoekers zijn erin geslaagd om gedifferentieerde cellen zodanig te herprogrammeren, dat deze weer pluripotent…

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of het betreffende proces wel of niet verminderd zal zijn als gevolg van thymusdegeneratie. De Spaanse en Amerikaanse onderzoekers zijn erin geslaagd om gedifferentieerde cellen zodanig te herprogrammeren, dat deze weer pluripotent worden. Het herprogrammeren vindt plaats door bepaalde transcriptiefactoren kunstmatig te activeren. Tijdens de normale celdifferentiatie worden verschillende genen geactiveerd. Over deze genexpressie worden de volgende uitspraken gedaan: 1 Onder invloed van omgevingsfactoren worden in embryonale stamcellen verschillende genen actief die de genexpressie reguleren. 2 Transcriptiefactoren zijn stukken niet-coderend DNA. 3 Door transcriptiefactoren wordt de transcriptie van een gen geactiveerd of geblokkeerd.

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is. Bronvermelding Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen behorende correctievoorschrift, dat na afloop van het…

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is. Bronvermelding Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen behorende correctievoorschrift, dat na afloop van het examen wordt gepubliceerd.