ziekte en gezondheid

1
ZIEKTE EN GEZONDHEID.
Opdracht 2. Semmelweis en de natuurwetenschappelijke methode.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
2
Bijlage anw werkboek 2012-2013
3
Opdracht 4. Enkele ziektes.
Hieronder staat een tekst over vaccinatie.
Een inenting, ook wel vaccinatie genoemd, dient ter training van het afweersysteem van een
persoon tegen bepaalde infectieziektes. Hierdoor is de gevaccineerde beter bestand tegen de
ziekteverwekker waartegen het vaccin beschermt. Tijdens de zwangerschap krijgt een baby
veel antistoffen van de moeder mee, die tot ongeveer twee maanden na de geboorte aanwezig
blijven bij de baby. Daarna moet de baby zelf afweerstoffen gaan ontwikkelen. Door vaccins
tegen ziektes te geven, ontwikkelt het kind antistoffen tegen deze ziektes, zonder dat het de
ziekte doormaakt. Dit biedt bescherming tegen ziektes die soms ernstige gevolgen kunnen
hebben. Ook (huis)dieren worden ingeënt, bijvoorbeeld tegen hondsdolheid en niesziekte.
Sommige van deze vaccinaties zijn alleen ter bescherming van de dieren, andere (zoals het
vaccin tegen hondsdolheid) zorgen ook voor een bescherming van de menselijke bevolking.
Soorten vaccinaties
Bij een inenting bedoelt men meestal dat een vaccin gegeven wordt, waardoor het
lichaam zelf antistoffen zal gaan maken. Dit heet actieve immunisatie. Er bestaan
verschillende soorten vaccins.
Soms echter worden tijdens een inenting kant- en klare afweerstoffen gegeven, die
onmiddellijk (enige) bescherming bieden tegen een ziekte. Dit heeft alleen nut,
wanneer iemand op dat moment (mogelijk) besmet is met de ziekte, omdat deze
afweerstoffen ook snel weer zullen verdwijnen. Dit heet passieve immunisatie.
Inentingen voor specifieke risicogroepen
Inentingen kunnen gegeven worden, wanneer iemand een hoger risico loopt om een
bepaalde ernstige infectie op te lopen. Mensen die in de gezondheidszorg gaan
werken, bij de brandweer of bij de politie, lopen bijvoorbeeld een hoger risico om
besmet te raken met hepatitis B. Vaccinaties tegen deze ziekte kunnen deze mensen
dan immuun maken.
Inentingen kunnen ook gegeven worden aan bevolkingsgroepen die een hoger risico
hebben om ernstig ziek te worden bij het oplopen van een bepaalde ziekte. De
griepprik wordt zo bijvoorbeeld gegeven aan ouderen en aan mensen met suikerziekte
of met longproblemen, omdat zij bij het oplopen van griep meer risico lopen op
ernstige gevolgen.
Inentingen voor reizigers
Voor sommige reizen worden inentingen voor bepaalde ziekten aangeraden of is zelfs
verplicht, zoals in het geval naar landen wordt gereisd, waar Gele koorts voorkomt.
De meest voorkomende reizigersvaccinaties zijn:
o
o
o
o
Difterie-Tetanus-Polio (DTP)
Hepatitis A
Gele Koorts
Buiktyfus
Bijlage anw werkboek 2012-2013
4
Het Choleravaccin wordt in Nederland niet meer toegediend, aangezien het vaccin
weinig doeltreffend is.
Ongewenste effecten van vaccinatie
Bij iedere vaccinatie kunnen bijwerkingen optreden. Over het algemeen zijn dit zeer milde
bijwerkingen (pijn op de injectieplaats, hangerigheid), die ruimschoots opwegen tegen de
risico's die ongevaccineerde mensen lopen. De veiligheid van alle verschillende vaccinaties
wordt voortdurend in de gaten gehouden, onder andere door het RIVM.
In sommige religieuze of new age kringen worden principiële bezwaren geuit tegen
vaccinatie. Er wordt daar geloofd dat vaccinatie leidt tot bijvoorbeeld autisme,
hersenbeschadiging of andere ernstige problemen. Dat het niet gevaccineerd zijn nog niet tot
een grote uitbraak van een ziekte heeft geleid bij deze niet-gevaccineerde mensen is, logisch
redenerend, toe te schrijven aan het beschermende effect van de wel gevaccineerde mensen in
de omgeving. Dit wordt wel "groepsimmuniteit" genoemd.
Louis Pasteur nam bij toeval waar dat kippencholerabacteriën (Pasteurella multocida) die
gedurende langere tijd gekweekt waren in het laboratorium en daardoor verzwakt waren,
slechts een lichte ziekte veroorzaakten, die tegen een latere ernstige infectie beschermde. Hij
formuleerde toen de gedachte dat men met een verzwakte smetstof soms milde infecties kan
veroorzaken, waardoor bescherming optreedt tegen besmetting met de echte, ernstigere,
'virulente' ziekteverwekker. In korte tijd verkreeg hij door kweken onder abnormale condities
verzwakte smetstoffen van miltvuur, varkensvlekziekte en hondsdolheid. Later verkregen
andere onderzoekers op soortgelijke wijze 'minder virulente' vaccins.
Moderne technieken bij het maken van vaccinaties
Moderne kennis bracht nieuwe mogelijkheden. Naast dode vaccins ontwikkelde men ook
vaccins die slechts uit delen van een ziekteverwekker bestaan, namelijk die delen die het
afweersysteem het beste kan aanvallen. Men leerde bij vele infecties welke antilichamen
beschermden en welke antigenen of delen daarvan (epitopen) de juiste antilichamen
opwekten. In veel gevallen kan men deze antigeen-fragmenten koppelen aan een drager-eiwit
of met een recombinant-DNA-techniek het fragment aan het oppervlak van een onschadelijke
bacterie laten produceren en hiermee immuniseren.
Zo levert een antigeen van het hepatitis B virus dat door gistcellen geproduceerd wordt, een
vaccin op tegen Hepatitis B (Maurice Hilleman 1984). Vaccinia-virus dat een vreemd
antigeen aan de celmembraan produceert, levert een vaccin tegen pokken en een andere ziekte
(Bernard Moss 1987).
Bijlage anw werkboek 2012-2013
5
BIOSFEER
Opdracht 1.
Kennisvragen over de biosfeer, brandstoffen en energievoorziening
Energiebronnen:
Steeds als in onderstaande teksten CO2 staat wordt CO2 bedoeld.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
6
Bijlage anw werkboek 2012-2013
7
Opdracht 2. Inductie en deductie in de natuurwetenschappen.
Om aan te tonen dat een hypothese juist is maakt de wetenschap gebruik van twee methodes.
Inductie en deductie.
Columbus had als hypothese dat de aarde rond was. Hij zeilde er gewoon op uit, kwam in
Midden-Amerika en dacht dat hij in Indië was. Latere zeilers kwamen wel in Indië uit door
via de Westroute te varen. Dit is een voorbeeld van inductie. Door experimenten te doen
proberen je een hypothese te bevestigen. Je bent als het ware ontdekkingsreiziger.
Bij deductie probeer je een hypothese te bewijzen door logisch redeneren. Dit gebeurt
met name bij wiskunde en natuurkunde. De hypothese dat elk der drie hoeken in een
gelijkzijdige driehoek 600 is wordt niet door meting maar door beredenering bewezen.
Het is moeilijk om via inductie een waterdicht bewijs te krijgen. Zo is het moeilijk te
bewijzen dat alle paarden twee ogen hebben. Je kunt namelijk niet alle paarden gezien
hebben. Misschien loopt er wel een paard rond met drie ogen.
Karl Popper kwam met de gedachte van de falsifieerbaarheid. Hij stelde dat een theorie deugt,
zolang het tegendeel niet is aangetoond. De theorie van de ogen van de paarden deugt , totdat
iemand………………………..
Aristoteles, een Grieks wijsgeer die 2300 jaar geleden leefde beweerde dat vrouwen minder
tanden hebben dan mannen. Hij kwam door logisch redeneren tot deze conclusie. Niemand
kwam in die tijd op het idee eens in monden te kijken of dat wel klopte. Pas in de
Renaissance, 500 jaar geleden, begon men eens inductief te werk te gaan. Vind je dat gek ?
Nou het gebeurt nog op grote schaal!!
Ongeveer 25% van de Nederlandse beviolking is van mening dat de aarde en zijn bewoners
6000 jaar geleden zijn geschapen in 6 maal 24 klokuren.. Alle wetenschappelijke
bewijsmateriaal dat er miljoenen jaren geleden al leven was en dat het leven evolueerde
leggen zij naast zich neer, zich beroepend op een oud boek, de bijbel.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
8
Opdracht 3. Voorwaarden voor leven op aarde, mars en venus.
De temperatuur op onze planeet wordt bepaald:
1. De hoeveelheid straling die van de zon komt en op aarde valt.
2. De hoeveelheid straling van de zon, die door de aarde direct wordt teruggekaatst.
3. De hoeveelheid warmtestraling die door het natuurlijk broeikaseffect tegengehouden wordt.
De hoeveelheid zomlicht die een planeet opvangt is afhankelijk van de afstand tot de zon.
Voor de aarde geldt dat deze afstand ongeveer 150 miljoen kilometer bedraagt.
Deze afstand wordt ook wel “astronomische eenheid” genoemd,afgekort als AE of AU.
In de zomer loop je het liefst in witte of licht gekleurde kleren. In witte kleren heb je het
minder snel warm dan in zwarte. De lichte kleuren reflecteren de straling van de zon en die
gereflecteerde straling doet niet meer mee met het opwarmen van je lichaam.
Voor de aarde en andere planeten geldt hetzelfde. Donkere planeten reflecteren de
zonnestraling minder en zullen dus een groter deel van de opgevangen straling omzetten in
warmte.. Om dit verschil in reflecterend vermogen aan te geven is de term “albedo” bedacht.
Een planeet met een albedo van 0 reflecteert geen zonnestraling en een planeet met een albedo
van 1 reflecteert alle zonnestraling.
Het albedo van de aarde is 0,30; van mars 0,20. van venus 0,80.
Omdat de aarde warmer is dan het omringende heelal verliest de aarde via warmtestraling
constant warmte. De atmosfeer werkt als een soort deken, die deze warmteuitstraling
tegengaat. We noemen dit het natuurlijk broeikaseffect. De werking van deze atmosferische
deken is onder afhankelijk van de druk, de hoeveelheid broeikasgassen (koolstofdioxide,
methaan en waterdamp) en de verhouding waarin deze broeikasgassen voorkomen.
Dit maakt het geven van een broeikaseffectwaarde = “greenhouse strength” betrekkelijk
ingewikkeld.
De greenhouse strength van de aarde is 0,65, van mars 0,077 en van venus 122.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
9
ERFELIJKHEID EN EVOLUTIE
OPDRACHT 1. DNA
Bijlage anw werkboek 2012-2013
10
genetische code voor 8 aminozuren
valine CAG
proline GGT
alanine CGT
lysine
TTC
histidine GTA
leucine GAA
tyrosine ATA
serine AGA
Bijlage anw werkboek 2012-2013
11
OPDRACHT 2.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
12
Bijlage anw werkboek 2012-2013
13
Bijlage anw werkboek 2012-2013
14
OPDRACHT 3.
Genetisch gemodificeerd voedsel.(allen,individueel)
Je boterhammen dik besmeren met genetische gemodificeerde boter. Op een feestje wat
gentechnoten aan je gasten voorschotelen. Of je bereidt een romantisch diner met je partner
en giet wat genetisch gemodificeerde slaolie over de knapperige ijsbergsla.
Het je eigenlijk wel op genetisch gemodificeerd (GM) voedsel? Als je niet ieder etiket van het
supermarktvoedsel uitgebreid bestudeert, is er een aardige kans dat je een van bovenstaande
dingen al hebt gedaan.
Maar is GM-voedsel niet gevaarlijk? Merk je tijdens het eten iets van dat genetische
gesleutel. Wat betekent genetisch gemodificeerd voedsel voor de consument? Er is van alles
denkbaar, maar één ding is zeker: je bent niet wat je eet.
Genetisch gemodificeerd DNA smullen. Het is een keus die je tegenwoordig kunt maken.
Bijvoorbeeld als je goedkope halvarine van de Albert Heijn koopt, of van die Mexicaanse
nootjes bij de Jumbo. Daarin zit genetisch gemodificeerde sojaolie verwerkt, zo blijkt op het
etiket.
Maar wat is GM-eten nou precies, en wat betekent het voor ons dagelijks leven? Een vaak
genoemd verschil met gewoon voedsel zou het DNA zijn. Opiniepeilingen onthullen dat veel
mensen denken dat dat DNA wél in gentechvoedsel zit, maar niet in normaal eten. Dat zit
anders: DNA zit in alle organismen op aarde. Dus ook in doodgewone boontjes,
schouderkarbonades, melk en eieren. Iedereen eet heel de dag DNA. Daar komt geen eind
aan.
AH Zaanse Halvarine bevat GM-soja. De vermelding op het etiket is verplicht zodra het eten
meer dan 0.9% GM-ingrediënten bevat.
Suikers en aminozuren
Dat de mens na al die DNA-maaltijden iedere dag weer opstaat, bewijst de onschuld van
DNA. Maar omdat gentechnologie blijkbaar de angst voor DNA als voedsel oproept, is een
aantal Wageningse biologen zo aardig geweest het te onderzoeken. In het vakblad Food and
Chemical Toxicology schrijven ze dat stukjes DNA – gemodificeerd of niet – door je lichaam
worden afgebroken tot nuttige suikers en aminozuren.
Het is dus niet zo dat je al etend nieuw DNA in je lichaam opslaat. Da’s maar goed ook, want
anders zouden we eigenschappen van ons voedsel overnemen, en zou het gezegde ‘je bent wat
je eet’ op een wel heel erg lelijke manier realiteit worden voor mensen die bijvoorbeeld van
aardappels of gedroogde pruimen houden.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
15
Het goedje DNA is op zichzelf dus volstrekt ongevaarlijk. Om te begrijpen wat er dan zo
bijzonder is aan gentechvoedsel, is het goed om te kijken naar wat genetische modificatie is,
en hoe het invloed op DNA heeft. En natuurlijk: waarom passen wetenschappers deze
techniek zo graag toe, dat hij al wordt gebruikt voor de sojaolie in Mexicaanse nootjes of in
slaolie.
Slecht recept
Ten eerste wat verduidelijking over DNA. Dat is al het erfelijk materiaal dat alle levende
wezens in ieder van hun cellen dragen. Het DNA bevat duizenden, zo niet
miljoenen eigenschappen. Bij jezelf denk je dan aan je haarkleur of je vatbaarheid voor
sommige ziektes. Wetenschappers noemen iedere eigenschap dat je op het DNA terug kunt
vinden een gen. Vergelijk het met een kookboek vol recepten; het DNA is dan het kookboek,
ieder gen is een recept.
Recepten zijn instructies voor koks. Evenzo geeft ieder gen het lichaam instructies: een beetje
van dit stofje plus een beetje van dat, en voilà, daar is je haarkleur. Of een vervelender iets.
Zoals de aanleg voor een ziekte. Helaas: het receptenboekje is blijkbaar niet altijd perfect
geschreven.
Een zieke aardappel. Op dit moment alleen met pesticiden te bestrijden, binnenkort met
gentechnologie.
GM-planten
Sommige planten worden net als mensen sneller ziek door verkeerde of onhandige recepten,
oftewel genen. Door slechte genen of het ontbreken van genen is de plant nog wel eens
vatbaar voor bepaalde schimmels of groeit hij moeizamer dan boeren nodig vinden.
Sommige wetenschappers denken dat zulke genetische gebreken makkelijk zijn op te lossen
met genetische modificatie. Het recept verbeteren. In Nederland proberen onderzoekers
vooral aardappelen te beschermen tegen schimmelziektes.
Voor het verbeteren van de meest gegeten plant ter wereld, de sojaboon, doen talloze
internationale instituten grootschalig onderzoek. Zo ook biologen van het Amerikaanse
National Soybean Research Center (NSRL). Zij zoeken naar genen die de sojaboon tegen
ziektes beschermt. Meestal vinden ze die in andere planten die we eten, zoals maïs of de
aardappel.
Ze knippen en plakken dat gen dan in het DNA van de natuurlijke, minder perfecte sojaboon,
waardoor hij zichzelf ineens kan wél beschermen tegen die ziekte. Dàt is genetische
modificatie.
Inmiddels is meer dan de helft van alle soja op de wereld genetisch gemodificeerd, aldus
landbouw-biotechnoloog Clive James in zijn laatste jaarrapport.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
16
Wilde amandelen zijn van nature giftig - daar hebben ze geen gentechnologie voor nodig.
Giftig of niet
Merk je iets van al dat genetisch gesleutel tijdens het eten van met sojaolie bedekte
Mexicaanse nootjes? Beter gezegd: is het gezond of juist gevaarlijk? Dat valt te testen. Alleen
het feit dat er genetisch iets aan is veranderd zegt in ieder geval erg weinig.
Want voor zover onderzoek in het eerder genoemde Food and Chemical Toxicology uitwijst,
zit een giftige eigenschap ‘m voornamelijk in de genen. Zo kan dus ook een natuurlijke plant
door zijn ‘natuurlijke’ genen giftig zijn. Denk aan de wilde amandel. Niet genetisch
gemodificeerd, maar vanwege het hoge cyanide-gehalte in de noten zeker weten ongezond. De
wilde amandel heeft dus ‘giftige’ genen.
Daarom letten de biologen erop dat ze in eetbare planten alleen maar genen zetten waarvan
ze weten dat ze de plant niet giftig maken. En voor de zekerheid wordt GM-eten, zoals de
sojaolie in de Mexicaanse nootjes en AH-halvarine vooraf altijd door de Europese
Voedselautoriteit (EFSA) gecontroleerd op giftigheid.
De EFSA-eisen zijn streng. Het nieuw ingebouwde gen mag niet verwant zijn aan genen
waarvan bekend is dat de uitwerking schadelijk is. Verder moet de genetisch gemodificeerde
plant tegen de normale voedselverwerking zoals koken en inblikken kunnen, zonder giftig te
worden. En - zeker niet onbelangrijk - knaagdieren moeten minstens één maand met het GMvoedsel kunnen overleven, zonder enige aanwijzing van schade.
Sommige mensen zijn voor paranoten net zo allergisch als voor pinda's en hazelnoten. Genen
van deze noten kunnen allergie in GM-voedsel veroorzaken.
Een mix voor allergie?
Volgens sommige mensen is die controle niet afdoende. Een nieuwe mix van genen kan
onverwachts een GM-plant allergeen maken – als je ze eet krijg je dus misschien een
dodelijke allergische reactie. Het bekendste voorbeeld is die van de sojaplant waarin
wetenschappers een gen van de eetbare paranoot plaatsten.
En ineens was de sojaboon allergeen. Heel gek was dat niet: de allergie was namelijk
hetzelfde als die de paranoot van nature opwekt. Niet bepaald een onverwacht effect van een
nieuwe mix van genen dus, maar wél onhandig van de wetenschappers die het allergische gen
in soja stopten.
Toch was hier geen sprake van een schandaal: de sojaplant werd, zoals het goede wetenschap
betaamt, getest voordat hij op de markt kwam. Hij bleek inderdaad allergeen en werd nooit
verkocht. Verder zijn er geen gevallen bekend plotselinge allergie bij GM-voedsel.
Voorop staat wetenschappers niet in de wilde weg genetisch gemodificeerd voedsel mogen
maken - alles wordt stap voor stap op giftigheid gecontroleerd.
Omdat genetische modificatie nu vooral bedoeld is voor de boeren de het eten verbouwen, zul
je er nu tijdens het eten ervan weinig merken. Toch bestaan er nu al GM-groenten, zoals
paarse tomaten, die zelfs gezonder zijn dan normale groenten. Je kunt ze nu niet kopen omdat
ze nog op de testbank liggen.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
17
OPDRACHT 8.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
18
Vraag c.
Mogelijk verschillen waardoor onderlinge voortplanting niet meer mogelijk is.
- Wat betreft bouw zijn de populaties zo verschillend geworden, dat een paring fysiek niet meer mogelijk is.
- Ook wanneer de barriere verdwenen is bezetten de populaties een verschillend leefgebied, waardoor ze elkaar niet tegenkomen
- Ze hebben een verschillend baltsgedrag ontwikkeld.
- De paartijd ligt voor de twee populaties in een ander de van het jaar.
- De geslachtscellen zijn zo verschillend dat een bevruchting niet meer mogelijk is.
Bijlage anw werkboek 2012-2013
19
Bijlage anw werkboek 2012-2013
20
Bijlage anw werkboek 2012-2013