Biologie Olympiade

advertisement
\Jf
Voorronde Toetsen
1997 -2000
van de
Biologie
Olympiade
Uitgegeven door de Stichting Biologie Olympiade Nederiand
Besteladres:
SLO
t.a.v. Mevr. F. Morshuis
Postbus 2041
7500 CA Enschede
a 053 4840 356
fax 053 4840 620
email [email protected]
Voorronde van de
Biologie
Olympiade
1997
Deze toets bestaat uit 62 opgaven.
De antwoorden op alle vragen moeten op het antwoordblad worden geschreven. Van een meerkeuze vraag
moet de letter van het juiste altematief worden opgeschreven.
Bij het beantwoorden van de opgaven mag GEEN gebruik worden gemaakt van het BINASinformatieboekje of een andere informatiebron.
Uitsluitend een rekenmachine en schrijfgerei mogen bij het beantwoorden van de opgaven worden
gebruikt
Je hebt voor het beantwoorden drie klokuren beschikbaar.
Tenzij anders wordt vermeld, is er sprake van normale situaties en gezonde organismen.
Een armzenuw
In de afbeelding geeft tekening 1 de ligging weer van een armzenuw. Tekening 2 geeft de bouw van de
zenuw weer ter hoogte van punt P. Door de zenuw lopen veel impuisen.
zenuwcel
tokening 1
uitloper
tekening 2
Noteer het nummer van de juiste uitspraak of de nummers van de juiste uitspraken over de richting
waarin deze impuisen verlopen.
1 De impuisen gaan bij eike zenuwceluitloper in de richting naar het bijbehorende zenuwcellichaam toe.
2 De impuisen gaan bij eike zenuwceluitloper in de richting van het bijbehorende zenuwcellichaam af.
3 De impuisen gaan bij een gedeelte van de zenuwceluitlopers in de richting naar de bijbehorende
zenuwcellichamen toe en bij het andere gedeelte van de bijbehorende zenuwcellichamen af.
4 De impuisen gaan bij een deel van de zenuwceluitlopers in de richting naar de bijbehorende
zenuwcellichamen toe, bij een ander gedeelte van de bijbehorende zenuwcellichamen af en bij nog
een ander gedeelte zowel naar de zenuwcellichamen toe als ervan af.
nbo1997
1
Scherp waarnemen
Jaap heeft geen bril nodig. Hij zit achteraan in de klas. Hij kijkt afwisselend naar de televisie voor in de
klas en de figuur in de haarspeld van Katja vlak voor hem in de bank. De kringspiertjes in het straalvormig
lichaam in elk van zijn ogen reageren telkens als hij verandert van onderwerp om naarte kijken.
Neemt hij de ondertiteling op de televisie scherp waar als de kringspiertjes in de straalvormige lichamen
van zijn ogen maximaal ontspannen zijn? Neemt hij de figuur in de haarspeld scherp waar als de
kringspiertjes in de straalvormige lichamen gespannen zijn?
ondertiteli ng neemt
hij scherp waar
figuur neemt
hij scherp waar
ja
ja
ja
C
nee
ja
D
nee
nee
A
B
nee
RNA
In de afbeelding zijn in een
cartoon drie soorten RNA afgebeeld.
Wat is de naam van eike soort RNA?
De baits van een fruitvlieg
Het baltsgedrag van een mannetje van de fruitvlieg (Drosophila melanogaster) bestaat uit een aantal
handelingen. Enkele hiervan zijn hierna in een willekeurige volgorde benoemd.
1-
2-
copulatie
vibratie: er wordt met een of beide vleugels getrild
3-
likken: met de monddelen wordt de geslachtsopening van het wijfje aangeraakt.
4-
copulatiepoging
orientatie: het dier richt zich voortdurend naar het vrouwtje
In de afbeelding zijn de handelingen in de meestvoorkomende volgorde weergegeven.
5-
Afbeelding afkomstig uitEthologie (van Rhijn, Westerterp-Plantinga; WN 1989)
Welke cijfers van de handelingen komen overeen met de letters bij de afbeelding?
1-.. 2-.. 3-.. 4-.. 5-..
nbo1997
Geneesmiddel
Vier leerlingen geven elk een ander antwoord op de vraag: Op welke manier kun je een in water opiosbaar
geneesmiddel het snelst overal in een menselijk lichaam actief laten worden?
Arjan: door inspuiten in een armader
Bert: door inspuiten in het onderhuidse bindweefsel van een bil
Carla: door een zetpil met het geneesmiddel in de endeldarm te plaatsen
Dorethea: door poeder met het geneesmiddel op te lossen in water en dat mengsel op te drinken
Wie geeft het juiste antwoord?
Bloemdiagram
In de afbeelding zijn de delen van een bloem schematisch
weergegeven in de vorm van een bloemdiagram. Bij de
plantensoort van de afgebeelde bloem komen ook
eenslachtige bloemen voor.
Welke van de onderstaande tekeningen is het bloemdiagram
van een mannelijke bloem van deze soort?
Oogafwijkingen
In de afbeelding zijn twee oogafwijkingen schematisch weergegeven. Met de stippellijn in de tweede
tekening is aangegeven waar het netvlies zich zou bevinden als er geen oogafwijking was. Een positieve
lens verandert lichtstralen zodanig dat ze sterker convergeren.
tekening 1
tekening 2
Welke bril kan de gevolgen van de oogafwijking zoals in de eerste tekening is weergegeven ongedaan
maken? Welke oogafwijking wordt in de tweede tekening aangegeven?
A
B
C
D
eerste tekening
tweede tekening
negatieve bril
positieve bril
negatieve bril
positieve bril
bijziendheid
bijziendheid
nbo1997
verziendheid
verziendheid
Niches
In de afbeelding zijn van
vijf verschillende vogelsoorten
de koppen met de snavel weergegeven.
Welke is de verzamelnaam voor de
ecologische niches die deze
vogelsoorten innemen?
4
mi
Neusverkoudheid
Een neusverkoudheid is vervelend, al is het maar vanwege het herhaald neussnuiten dat daar een gevolg
van is. En de verleiding isvaak groot de neus te snuiten met geweld, te horen aan het lawaai dat daarbij
geproduceerd kan worden. Toch is het hard snuiten niet zonder gevaar. De verhoogde druk kan
bijvoorbeeld het neusslijmvlies beschadigen.
Noteer de letter van de complicatie die nog meer is te verwachten of de letters van de complicaties die
nog meer zijn te verwachten als gevolg van het harde snuiten.
a middenoor-ontsteking
b kaakbijholten-ontsteking
c netvliesbeschadiging
Pijn in de zij
TO
Bijna iedereen heeft bij het hardlopen wel eens de ervaring gehad van steken in de zij. Zo meent ook bijna
iedereen de verklaring van dit verschijnsel te kennen, de milt trekt te hard samen. Maar de milt mist
daarvoor de noodzakelijke spieren. En dus moet er een andere verklaring voor zijn.
Welke van de volgende verklaringen komt bij een in lopen getrainde persoon het meest in aanmerking?
A
B
De zwevende ribben raken bij het hollen bekneld.
In de dikke darm hooptzich gas op in het hoogst gelegen gedeelte.
C De sensorische tak van de parasympathicus wordt afgekneld.
Trek bij mannetjes
Veel soorten dieren kennen een vorm van sociaal gedrag door in groepen samen te leven. Groepen kunnen
verschillend ten opzichte van elkaar georganiseerd zijn. Voorbeelden zijn:
Soort 1 heeftgroepen met groepsterritoria die absoluut niet overlappen.
Soort 2 heeft groepsterritoria die gedeeltelijk overlappen.
Soort 3 heeft groepen die zich regelmatig afsplitsen van grote groepen, maar er ook weer in op kunnen
gaan.
11
Bij veel soorten, die zo in groepen leven, vindt uitwisseling van individuen tussen de groepen plaats.
Meestal trekken mannetjes naar een andere groep.
Bij welke van de genoemde drie soorten zal deze mannetjestrek vooral voorkomen?
12
Een weggetrokken mannetje zoekt een nieuwe groep op. Vrouwtjes in zo'n groep waar een nieuw
mannetje binnenkomt, hebben vaak grote belangstelling voor zo'n nieuw mannetje en proberen ermee te
paren, ondanks dat de leiders van de eigen groep dat trachten te voorkomen.
Welk evolutionair voordeel heeft het uitwisselen van mannetjes ten opzichte van het uitwisselen van
vrouwtjes?
nbo1997
A Mannetjes kunnen agressieverzijn dan vrouwtjes.
B Mannetjes kunnen sterkerzijn dan vrouwtjes.
C Mannetjes kunnen meer nakomelingen krijgen dan vrouwtjes.
D Mannetjes kunnen minder aan een groep gebonden zijn.
Bloedgroep Kell
13
Naast de meer bekende bloedgroepsystemen als ABO- en Rhesusfactor is er ook het systeem van Kell. In
ons land is 8,5% Kell-positief en 91,5% Kell-negatief. De genfrequentie van het recessieve Kell-negatief
veroorzakend allel is groter dan van het Kell-positief veroorzakend allel.
Hoeveel procent is de kans dat een kind van een man en een vrouw die beide Kell-positief zijn, Kellnegatief is?
14
Pinda's worden ook wel aardnoten genoemd. Die naam is begrijpelijk want bij het oogsten van de pinda's
wordt een pindaplant in zijn geheel uit de grond getrokken. De pindadoppen met daarin de pinda's blijken
in de grond tussen de wortels te zitten. Als een pinda in de grond zou blijven zitten zou vanuit het
kiempje in de pinda een nieuwe pindaplant kunnen groeien.
Welke van de volgende beweringen over pindadoppen met pinda's is of zijn juist?
Pinda's
1
Hetzijn biologisch gezien wortelknollen (vergelijkbaar met radijsjes) waarin zaden tot ontwikkeling
2
3
Het zijn stengelknollen (vergelijkbaar met aardappelen) waarin zaadvorming is opgetreden.
Het zijn vruchten (ontstaan uit stampers) waarvan de steel naar beneden is gegroeid.
A
B
C
D
E
F
alleen
alleen
alleen
zowel
zowel
zowel
komen.
bewering 1
bewering 2
bewering 3
bewering 1 als bewering 2
bewering 1 als bewering 3
bewering 2 als bewering 3
H zowel bewering 1 als bewering 2 als bewering 3
15
Archeopteryx lithografica
In het Teylers Museum in Haarlem is een versteend fossiel aanwezig van de oervogel Archeopteryx
lithografica. Dit fossiel werd in 1857 gevonden in een Beierse groeve en wordt geschat op 145 miljoen
jaar oud. Het fossiel vertoont de vormen van klauwen, botten van het vleugelgewricht en indrukken van
veren.
Drie leerlingen doen bij een bezoek aan het museum beweringen over dit fossiel:
1: in dit fossiel zijn nog organische stoffen afkomstig van de oervogel aanwezig.
- 2: in het fossiel zijn nog stukken DNA afkomstig van de oervogel aanwezig.
- 3: uit stukken DNA uit het fossiel kan de basenvolgorde in al de chromosomen van de vogel worden
bepaald.
Welke van de beweringen is of welke zijn juist?
A geen van alle
B
alleen 1
C
alleen 2
D
alleen 3
E
alleen 1 en 2
F
alleen 1 en 3
G
alleen 2 en 3
H
zowel 1 als 2 als 3
nbo 1997
Genetische variatie
16
Welk van de volgende verschijnselen is of welke zijn een mogelijke bron van genetische variatie bij zich
geslachtelijk voortplantende organismen? Noteer het nummer of de nummers.
1 onafhankelijke combinatie van chromosomen
2 het optreden van crossing-over
3 willekeurige bevruchting van gameten
4 foutloze replicatie van DNA in de S-fase
Piramide
17
In de afbeelding is de piramide van de aantallen
weergegeven in een plant-parasiet-hyperparasiet
HP
voedselketen.
De grootte van de individuen in de verschillende
niveaus worden met elkaarvergeleken en in een
volgorde van klein naar groot gezet.
Wat is de juiste volgorde?
A
PP
P
B
P
PP
HP
C
HP
PP
P
PP
P
HP
D
HP
P
PP
E
PP
HP
P
F
P
HP
PP
HP = hyperparasieten
PP = plantenparasieten
P = producenten
Karyogram
18
Voor het maken van een karyogram van een embryo kunnen cellen worden verkregen op twee manieren:
door preparaat van een amnionpunctie en door een preparaat van een chorionbiopsie.
Bij een amnionpunctie wordt vruchtwater met daarin enkele cellen opgezogen. Bij een chorionbiopsie
wordt weefsel van het chorion weggenomen. Uit een chorion ontwikkelt zich normaal de placenta.
Is het waarschijnlijk dat in een van beide of in beide preparaten cellen van de moeder worden
aangetroffen? Zo ja is er in een van beide preparaten meer kans?
A Het is in geen van beide preparaten waarschijnlijk dat cellen van de moeder worden aangetroffen.
B Ja en de kans daarop is het grootst bij het preparaat van de amnionpunctie.
C Ja en de kans daarop is het grootst bij het preparaat van de chorionbiopsie.
Natuurbeheer
19
Over het beheer van natuur en milieu zijn de volgende beweringen gedaan.
a Minder fossiele brandstoffen gebruiken draagt bij aan het verlagen van de kans op een versterkt
broeikaseffect.
b
De uitstoot van gassen die de ozonlaag vernietigen, draagt bij aan het verlagen van de kans op
mutaties in geslachtscellen bij mensen.
c
Het in stand houden van grote natuurreservaten bevordert het in stand houden van een grote
diversiteit in de genenpool van veel diersoorten.
d Verzuring van de bodem verhoogt de kans opvergiftiging van amfibieen door metalen die bij zure
omstandigheden in oplossing gaan.
e
f
Het weghalen van afgemaaid plantaardig materiaal uit de wegbermen op het eind van de zomer
vergroot de kans op een grotere diversiteit aan planten in het voorjaar op die plaats.
Het laten liggen van afgestorven bomen in een jong gemengd bos in deVeluwe verhoogt de kans op
een grotere diversiteit aan insecten in dat bos.
Noteer de lettersvan de juiste beweringen op grond van de gangbare kennis over natuur- en milieubeheer.
nbo 1997
Membraan-receptoreiwit
De afbeelding geeft de vorming van een membraan-receptoreiwit (een glycoproteine) weer. Het bolletje
van dit glycoproteme is het koolhydraatgedeelte. Het staartje het eiwitgedeelte. Een transportblaasje voert
glycoproteine naar de celmembraan. De membraan rond het blaasje gaat vrijwel ongewijzigd op in de
celmembraan.
extracellulairHS:
transport
vesicle
Golgi
apparatus
transport
vesicle
membrane-bound
polyribosomes
on ER
basolateral plasma membrane
20
Wordt het glycoproteine in z'n geheel gemaakt aan ribosomen? Zo niet, welk deel dan wel?
A Ja, het gehele glycoproteine is aan een ribosoom gemaakt.
B Nee, alleen het proteinegedeelte is aan de ribosomen gemaakt.
C Nee, alleen het koolhydraatgedeelte is aan de ribosomen gemaakt.
21
Hoe is de wand van een transportblaasje van de afbeelding opgebouwd?
A alleen uit een enkele laag fosfolipiden
B uit een enkele laag fosfolipiden met enkele andere stoffen
C alleen uit een dubbele laag fosfolipiden
D uit een dubbele laag fosfolipiden met enkele andere stoffen
Dissimilatie bij planten
Om te kunnen aantonen dat planten koolstofdioxide kunnen afgeven kan een proefopstelling worden
gebruikt zoals weergegeven in de afbeelding. Eike fles heeft een eigen functie in de proefopstelling.
nbo 1997
22
Over de inhoud van de flessen B en D wordt een aantal beweringen gedaan.
1 In ties B is een indicator aanwezig.
2 In ties Dis een indicator aanwezig.
3
Fles A bevat alleen water.
Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?
Een stamboom
Van een familie is een stamboom opgesteld. De stamboom heeft betrekking op een gen waarvan maar
twee allelen bekend zijn.
o
D-rO
4-
65
g
lO
11
19
<^>
12
13
20
5
d*~~a-Kr&
15
16
14.
17
£
21
22
•23
18
624
?
25
23
Van hoeveel personen is op grond van de stamboom met zekerheid te zeggen dat zij homozygoot zijn?
(Er is geen crossing-over).
24
De personen 11 en 12 en 16 en 17 verwachten op kortetermijn grootouderte worden.
Hoe groot is de kans dat hun kleinkind een meisje is en in de stamboom aangeduid moet worden met een
zwart rondje?
Watervlooien
Onder de microscoop kan de hartslagfrequentie van een watervio gemeten worden. Die wordt daartoein
een druppel in een uitgehold objectglas gebracht. Door enkele haren van watten toe te voegen blijft de
watervio op een plek liggen. Er hoeft geen dekglas op het objectglas gelegd te worden. Tijdens de proef
blijft voldoende water op het objectglas.
Vanaf het moment dat de watervio op het objectglas is gelegd, meet men de hartslagfrequentie. Deze
neemt toe tot na een bepaalde tijd de watervio dood gaat
nbo 1997
25
26
Over deze proef worden de volgende beweringen gedaan:
1 De hartslagfrequentie istoegenomen als gevolg van het stijgen van de temperatuur in het preparaat.
2 De watervio gaat dood door zuurstofgebrek.
3 De watervio gaat dood doordat bepaalde enzymen denatureren.
Hoeveel van deze beweringen zijn juist of zouden juist kunnen zijn?
A
0
B
1
C
2
D
3
Watervlooien worden gebruikt bij het onderzoek naar de effecten van drugs en dergelijke. Met name de
invloed op de hartslagfrequentie is daarbij belangrijk. Er wordt hiervan uitgegaan dat de regeling van de
hartslagfrequentie van de watervio net zo werkt als bij de mens.
te onderzoeken stof
kenmerk bij de mens
strychnine
spierkrampen: via een verlaging van de drempel voor
ruggenmergreflexen
amfetamine
werkt als adrenaline
een bepaald type beta-blokker
verlenging van de periode dat een actiepotentiaal optreedt
in het hart
cafei'ne
werkt als adrenaline
Hoeveel van deze stoffen zullen een verhoging van de hartslagfrequentie bij de watervio tot gevolg
hebben?
A
27
0
B
1
C
2
D
3
E
4
Watervlooien kunnen onderbepaalde milieu-omstandigheden rood kleuren doordat ze hemoglobine aan
gaan maken. In een experiment worden watervlooien in vier open waterbakken, waarin de
omstandigheden verder gelijk zijn, op verschillende plaatsen neergezet. Alleen de luchtdruk is de variabele
milieu-omstandigheid.
1 in het open veld in de Noordoostpolder
2 op hetdrielandenpunt in Vaals
3 op de top van de Mont Blanc
4 in een mijnschacht, 500 meteronder de zeespiegel, waar buitenlucht doorheen wordt geblazen
In welke van deze bakken zal de meeste hemoglobine per watervio worden gevormd?
A
in bak 1
B
in bak 2
C
D
in bak 3
in bak 4
Vertering bij koeien
28
Koeien hebben een bloedvatenstelsel dat in principe overeenkomt met dat van een mens. Ook de manier
waarop een koe met de voedingsstoffen in het lichaam omgaat isvergelijkbaar. Alleen de koe heeft niet
een maag maar vier magen. In de eerste maag leven veel reducenten als bacterien en eencelligen van het
gras. De laatste maag heeft een functie die gelijk is aan de maag van een mens,
nbo 1997
9
Over een koe en de producten die de mens via de koe verkrijgt, worden de volgende beweringen gedaan:
1 In graskaas komen de graseiwitten voor.
2 Eiwitten in het vlees van een koe zijn voor een deel opgebouwd uit aminozuren afkomstig van
3
4
eiwitten van eencelligen.
Bacteriele cellulases verhogen de opbrengst van de vertering van gras.
Verhoging van het eiwitgehalte van het voer van een koe leidt tot verlaging van de
ammoniakproductie door bacterien in de uitwerpselen.
5 Proteinases zijn betrokken bij de vertering in het darmkanaal van een koe.
Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?
Genetische modificatie
29
Twee beweringen over genetische modificatie zijn:
1
Genetische modificatie maakt het mogelijk dat bepaalde planten resistent worden voor een specifieke
ziekte.
2 Genetische modificatie is alleen mogelijk bij organismen die zich geslachtelijk voortplanten.
Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?
A
geen van beide
B
alleen 1
C
alleen 2
D
zowel 1 als 2
Rijpen van follikels
In de afbeelding zijn de processen die zich afspelen in verband met de menstruatiecyclus en beginnende
ovula-ti*
_
_*,_
V
oes-tradiol
progesteron
14
28
14-
28
-^-
tijd CdagerO
zwangerschap schematisch weergegeven.
De afbeelding is afkomstig uit Biologie lnformatief(Bannink ft v. Ruiten; Van Walraven, 1994)
nbo 1997
10
30
Tijdens de eerste (folliculaire) fase van de cyclus van de vrouw rijpen meerdere follikels.
Na dag 11 verdwijnen alle rijpende follikels op een na.
Over het voordeel van dit verschijnsel wordt een aantal beweringen gedaan.
Welk van deze beweringen zal of welke zullen een verklaring zijn van het voordeel dat dit verschijnsel
heeft voor het lichaam?
a
b
c
d
e
Zo is de kans op een tweeling groter.
Door de stijging van de LH-spiegel sterven de follikels af.
Het baarmoederslijmvlies hoeft dan niet meer dikker te worden.
Het.baarmoederslijmvlies kan toch niet meer follikels onderhouden omdat er te weinig HCG is.
Er is zo een grotere oestradiolproductie mogelijk.
Weiland langs de kust
31
Een deel (A) van een weiland langs de kust van de Waddenzee wordt regelmatig overstroomd met
zeewater. Een ander deel (B) van het weiland wordt door een dijkje beschermd tegen overstroming.
Over deel A en deel B van het weiland worden de volgende beweringen gedaan:
1 De osmotische waarde van de cellen van de kruidachtige planten in deel A is lager dan de osmotische
waarde van de cellen van de kruidachtige planten in deel B.
2
Gemiddeld zal het aantal huidmondjes per cm2 bladoppervlak bij de planten in deel Agroter zijn dan
dat aantal in B.
3 Zowel in deel A als in deel B komen bloeiende planten voor.
Noteer het nummer of de nummers van de juiste beweringen.
Krokodillenhart
32
In de afbeelding is een krokodillenhart schematisch weergegeven. Een schema geeft de bloedstroom van
de krokodii weer als de krokodil onder water is. Het andere schema geeft de bloedstroom weer als de
krokodil op het land ligt De afbeelding geeft de situatie weer net op het moment dat de kamers zich
beginnen samen te trekken.
RA : rechter aorta
LA : linker aorta
LK : linker kamer
Welk schema geeft de bloedstroom bij een krokodil onder water weer?
Op welke plaats is de hoogste bloeddruk bij Pof bij Q? Of is de bloeddruk op beide plaatsen gelijk?
nbo 1997
11
hoogste druk P/Q
schema voor onder water
altematief
A
1
bijP
B
1
bijQ
C
1
bij P en Q gelijk
D
2
bijP
E
2
bijQ
F
2
bij P en Q gelijk
Krachten bij ademhaling
In het diagram is de variatie in het longvolume weergegeven van een bepaalde rechtopstaande
proefpersoon gedurende een bepaalde tijd. Uit het diagram zijn de maximale en de minimale
luchtverplaatsing van deze persoon af te leiden. Met A, B en C zijn drie bepaalde tijdstippen aangeduid.
/
Long volume
in liters
i
5
^
;
n
o
2
1
0
33
J
r\
1 l
1
i v,
J
1
1
1
A
B
0
[j
/
/
/
i
/
r\
\J
-^tijd
Wat is de maximale hoeveelheid lucht die de proefpersoon op grond van de gegevens kan hebben
verplaatst na een uit- en inademing?
34
Enkele krachten zijn:
1 trekkracht van de spieren die de ribben omlaag trekken
2 trekkracht van de spieren die de ribben omhoog trekken
3 trekkracht bij het samentrekken van de middenrifspieren
4
5
elasticiteit van de buikwand
zwaartekracht
6 duwkracht als gevolg van het samentrekken van de buikspieren
Schrijf de nummers op van de krachten die werkzaam zijn op tijdstip B.
35
Is rond tijdstip Cde luchtdruk in de longblaasjes hoger, gelijk of lager dan de luchtdruk buiten de longen?
A De druk in de longblaasjes is lager dan de luchtdruk buiten de longen.
B De druk in de longblaasjes is gelijk aan de luchtdruk buiten de longen.
C De druk in de longblaasjes is hoger dan de luchtdruk buiten de longen.
nbo 1997
12
36
Wanneer is de luchtdruk in de longblaasjes hoger? Op moment A of op moment C? Ofis de luchtdruk op
beide momenten gelijk?
A
op moment A
B
C
op beide momenten gelijk
op moment C
Bloedsomloop bij een ongeboren kind
In de afbeelding is schematisch
de bloedsomloop van een ongeboren
kind weergegeven. De mate van
zwartkleuring bij de
visgraatvormige vakjes in de
bloedvaten is een maat voor de
zuurstofconcentratie in het bloed.
Met de letters A, B, C en Dzijn
enkele organen of groepen organen
aangeduid.
37
Met welke letter zijn de longen van het kind aangeduid?
A
38
B
C
C
D
D
Op welk of op welke van de met een cijfer aangegeven trajecten van de bloedsomloop is door de tekenaar
onvoldoende zwart in de visgraatstructuur aangegeven?
A
B
C
D
E
F
G
39
A
B
alleen bij 2
alleen bij 3
alleen bij 5
alleen bij 6
bij 2 en bij 3
bij 3 en bij 6
bij 5 en bij 6
Enkele verschillen tussen het bloed van een vrouw en van haar ongeboren kind zijn:
1
In het bloed van het kind komen rode bloedcellen met een kern voor.
2 De concentratie hemoglobine in het bloed is bij het kind groter dan bij de vrouw.
3 Het bloed van het kind heeft een hogere affiniteit voor zuurstof dan het bloed van de vrouw.
Welke van deze verschillen is of welke zijn een verklaring voor het feit dat bij een p02 van 4 kPa door het
bloed van de vrouw een kleinere hoeveelheid 02 per ml bloed is gebonden dan door het bloed van het
kind? Noteer het nummer of de nummers.
Ziekte van Tay-Sachs en korte vingers
De ziekte van Tay-Sachs wordt veroorzaakt door een autosomaal (=niet geslachtschromosoom gekoppeld),
recessief gen dat gelokaliseerd is op chromosoom nummer 15. In homozygote vorm (tt) veroorzaakt dit
voortschrijdende afwijkingen in het zenuwstelsel waardoor de patient binnen 4 jaar na de geboorte
overlijdt. Het dominante allel veroorzaakt een normaal fenotype.
Abnormale korte vingers worden veroorzaakt door het heterozygote genotype: BBL. BL is een letaal allel dat
niet is gelokaliseerd op chromosoom 15. Vingers met een normale lengte hebben het genotype BB.
nbo 1997
13
40
Welk genotypen kun je verwachten onder tieners waarvan beide ouders abnormale korte vingers hebben
en beide heterozygoot zijn voor de ziekte van Tay-Sachs?
In New York is een op de dertig volwassen joden drager van het allel t.
Dat is meer dan in andere delen van het land.
41
Hoe groot is de genfrequentie voor het allel t in de volwassen joodse gemeenschap in New York.
42
Hoe groot is de kans dat een willekeurige joodse man en vrouw uit New York een kind krijgen dat lijdt aan
de ziekte van Tay-Sachs?
Dode ruimte
Tijdens een normale longventilatie wordt 500 ml lucht in- en uitgeademd. Een deel van de uitgeademde
lucht is afkomstig van de longblaasjes, de rest van de dode ruimte.
Bohr heeft voor de ventilatie een vergelijking opgesteld.
VjV = [Fu-Fa)l[Fi -Fa)
Fu is fractie van het gas in uitgeademde lucht
Fi is fractie van het gas in verse ingeademde lucht
Fa is fractie van het gas afkomstig uit longblaasjes (alveoli)
Vdr is volume dode ruimte
1/ is volume uitgeademde lucht
43
Tussen de samenstelling van de in- en uitgeademde lucht zijn vooral verschillen in twee fracties van
gassen van belang: die van C02 en 02.
Bij een proefpersoon werden voorC02 de volgende waarden bepaald: F 0,052 ml per ml gasmengsel en F
0,036 ml per ml gasmengsel. De hoeveelheid C02 in de buitenlucht mag je verwaarlozen.
Welk percentage van het volume van de uitgeademde lucht neemt de dode ruimte in?
44
Het volume van de dode ruimte bij een volwassene is 150 ml. De ademhalingsfrequentie bedraagt bij
volwassenen in rust gemiddeld 14ademhalingen per minuut.
Berekcn aan de hand van de bovenstaande gegevens hoeveel liter lucht per minuut in de longblaasjes
wordt ververst
45
Een patient die in een shocktoestand verkeert, heeft een ademfrequentie van 35 keer per minuut en een
uitademvolume van 0,2 I.
Welke van de volgende beweringen overdeze patient is of zijn juist?
1 De patient ademt meer lucht uit dan hij inademt
2 Door de hoge ademfrequentie neemt de gaswisseling in de longen toe.
3 Bij de patient neemt het C02-gehalte in het bloed toe.
4 Bij de patient neemt het C02-gehalte in het bloed af.
nbo 1997
14
Een nefron
In de afbeelding is de functionele anatomie van een nefron (niereenheid) weergegeven.
1: distale tubulus; gekronkeld deel
2: distale tubulus;
verbindend deel
3: nierkapsel
4: Lis van Henle;
dikke opstijgende tak
5: verzamelbuis
6: Lis van Henle;
dunne opstijgende tak
7: Lis van Henle;
dalende tak
8: adertje
9: proximale tubulus
10: afvoerend slagadertje
11: aanvoerend slagadertje
In de tabel zijn eigenschappen
van transport en permeabiliteit
van delen van het nefron
in relatie tot de concentratie
en verdunning van urine
weergegeven.
Osmotische waarde ten
opzichte van de
omringende
Permeabiliteit van:
weefselvloeistof
H20
NaCI
Ureum
+
++++
+++
+++
gelijk
gelijk
dalende tak
0
++++
0
+
gelijk
hoger
dunne opstijgende tak
0
0
+++
+
hoger
hoger
++++
0
0
0
hoger
lager
+
0
0
0
lager
lager
+ tot >+++ *
+ tot >+++ *
0
0
lager
lager of
gelijk *
+
+ tot+++ *
0
+++
SEGMENT
actief transport
begin
eind
van zouten
proximale tubulus
Lis van Henle:
dikke opstijgende tak
distale tubulus:
gekronkeld deel
verbindend deel
verzamelbuis
lager of
gelijk *
lager of
hoger
*varieert als gevolg van hormonale regulatie
46
Zal het aantal mitochondrien per eel in de dikke opstijgende tak van de lis van Henle kleiner zijn dan,
gelijk zijn aan of groter zijn dan dat in de dunne opstijgende tak?
nbo 1997
15
47
A
kleiner
B
C
gelijk
groter
Welke van de volgende beweringen over de vioeistof in de dalende tak in de lis van Henle is of zijn juist?
1
De kleurvan de vioeistof neemt in de dalende tak af van rood naar kleurloos.
2
3
Aan het begin van de dalende tak heeft de vioeistof een hogere osmotische waarde dan aan het eind.
Aan het eind van de dalende tak heeft de vioeistof een concentratie opgeloste deeltjes die groter is
dan.de concentratie opgeloste deeltjes in de nierslagader.
De permeabiliteit voor water heeft een grotere invloed op de verandering van de osmotische waarde
dan de permeabiliteit voor ureum.
4
48
Het laatste deel (distale tubulus) van het nefron wordt bemvloed door onder andere het ADH
(antidiuretisch hormoon). De afgifte van dit hormoon door de hypofyse neemt toe wanneer iemand dorst
heeft.
Hoe is bij een hoog ADH-gehalte de osmotische waarde van de vioeistof in het verbindend deel in
vergelijking met de omringende weefselvloeistof? En hoe is dan de permeabiliteitvoor water in het
verbindend deel?
A
B
C
D
osmotische waarde
gelijk
gelijk
lager
lager
permeabiliteit voor water
+
+++
+
+++
Herstellen na een zware inspanning
In de tabel zijn de te verwachten hersteltijden na een zware inspanning weergegeven.
soort herstelproces
minimum
maximum
op peil brengen van de fosfaatbatterij (ATP + CP)
in spieren
2 minuten
5 minuten
verdwijnen van de snelle component van
3 minuten
6 minuten
10 uur (na continue inspanning)
5 uur (na interval inspanning)
46 uur
aanvulling van leverglycogeen
onbekend
12-24 uur
afname van melkzuur in bloed en spieren
30 minuten (herstel met oefeningen)
zuurstofherstel
aanvulling van spierglycogeen
afname van langzame component van
1 uur (herstel met rust)
30 minuten
24 uur
1 uur
2 uur
1 uur
zuurstofherstel
op peil brengen van zuurstofvoorraden
49
10-15 seconden
1 minuut
Na drie tot zes minuten is de snelle component van het zuurstofherstel verdwenen. In de literatuurwordt
in dit verband ook wel van zuurstofschuld gesproken.
Enkele processen in een spier zijn:
nbo 1997
16
1
2
3
vorming van ATP uit ADP en fosfaat
vorming van CP (Creatine-P) uit creatine en fosfaat
vorming van melkzuur uit glucose
4
vorming van C02en H20 uit glucose
Voor welk proces of voor welke processen wordt de 02 vooral gebruikt in de eerste paar minuten van het
herstel na een zware inspanning?
50
Volgens de tabel is de zuurstofvoorraad bij een spier weer binnen een minuut na de inspanning hersteld.
Op welke wijze wordt de 02 in de skeletspier opgeslagen?
A
B
C
D
door binding aan binnenmembranen van mitochondrien
door binding aan hemoglobine
door binding aan myoglobine
door te reageren met melkzuur
Transportprocessen bij een haarvat
In de afbeeldingen is een dwarsdoorsnede van een microscopisch preparaat van een haarvat getekend met
daamaast onder andere informatie over de bouw van bloedvaten. Deze afbeeldingen zijn te gebruiken bij
de volgende vier vragen.
haarvat
vergelijking van de bouw van
slagader, haarvat en ader
P
8
doorsnede van een haarvat
1. bindweefsel 2. spierweefsel 3. dekweefsel 6. holte 7. blaasjes voor pinocytose 8. opening in het haarvat
De afbeeldingen zijn afkomstig uit Biologie lnformatief(Bannink ft v. Ruiten; Van Walraven, 1994)
51
52
Een deel is aangegeven met nummer 5.
Wat is de naam van het deel aangeduid met nummer 5?
A
kern
B
macrofaag
C
ribosoom
D
rode bloedcel
Op plaats P, Q, R en S zijn in de afbeelding met pijien transportprocessen aangegeven. Bij Pis transport
van 02 aangeduid.
Welke van de onderstaande vormen van transportvindt plaats bij het transport aangegeven met de letter
P?
nbo 1997
17
A
actief transport
B
diffusie
C
fagocytose
D
osmose
E
pinocytose
53
Bij welk of bij welke van de transportprocessen Q, R en S is de bloeddruk de drijvende kracht achter dit
proces?
54
De bloeddruk in de longslagader kan door omstandigheden hoger worden dan normaal.
Hieronder staan twee beweringen over de gevolgen van de verhoogde bloeddruk in de longslagader.
1. Door de hoge druk van de longslagader worden de bronchien dichtgedrukt waardoor de ventilatie
in de longblaasjes sterk vermindert.
2. Door de hoge druk in de longslagader ontstaat teveel weefselvloeistof in de longblaasjes waardoor
de diffusie van gassen vermindert.
Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?
A geen van beide
B
alleen bewering 1
C alleen bewering 2
D zowel bewering 1 als bewering 2
Een infectie
55
lemand snijdt zich in de vinger. Hierbij komen bacterien in de wond. Deze bacterien bevinden zich in
omstandigheden dat zij zich kunnen vermenigvuldigen. Langerhanscellen uit de opperhuid en macrofagen
zullen bacterien fagocyteren en migreren via de lymfbaan naar de regionale lymfknoop.
Na een tot twee dagen volgt hierop de zogenoemde antigeenpresentatie. Deze vindt plaats in de
lymfknoop. Over de wijze waarop de antigeenpresentatie plaats vindt, gaat de onderstaande tekst
Wat zijn in de onderstaande tekst de ontbrekende woorden?
Je kunt kiezen uit:
-
T-helpercel
T-cel-receptor
-
antistof
-
antigeen (=antigene determinant)
antigeenpresenterende eel (APC)
lever
lymfknoop
-
MHC-II (MHC is gelijk aan HLA)
CD4-koppelingseiwit
Een gedeelte van het .....(a) wordt met behulp van het .....(b) molecuul aan de buitenkant van de..... (c)
gepresenteerd. Deze .(c) 'loopt' in de .....(d) pre-T-helpercellen af net zolang totdat er een pre-T-helpercel
gevonden wordt die een passende .....(e) heeft. Doordat deze pre-T-helpercel tevens in het bezit isvan
CD4-koppelingseiwit, kan dit samengaan met het .....(b)-complex. Hierna rijpt en deelt de pre-T-helpercel
tot .....(f).
lonen bij een spiervezel
De bijgevoegde afbeelding geeft weer wat er in een spiervezel gebeurt als een actiepotentiaal het
eindplaatje bereikt dat op deze spiervezel staat. Als een motorisch eindplaatje van een motorisch neuron
dat met deze spier in verbinding staat (innerveert), de neurotransmitter acetylcholine afgeeft, ontstaat
over het membraan van de spiervezel een actiepotentiaal. In de afbeelding is het membraan van een
spiervezel (sarcolemma) weergegeven. Het sarcolemma vertoont diepe instulpingen die tot vlak bij de
nbo 1997
18
sarcomeren doorlopen. Aan het eind van zo'n instulping bevinden zich Ca2*-reservoirs. Kronen kunnen
langzaam door de celmembraan diffunderen. Met behulp van een K+/Na+-ATPase pomp handhaaft een
gezonde eel binnen de eel een hogere K+-concentratie dan buiten de eel.
De afbeeldingen zijn afkomstig uitBiologie lnformatief(Bannink ft v. Ruiten; Van Walraven, 1994)
•»♦♦♦♦•♦■■♦
♦♦♦♦♦♦♦♦♦•♦
-II*
*
sarcolemma
". - 90 mV I
•jjjft
Ca2~-reservoir
b. 5 ms na prikkeling
a. in rust
♦
*
♦♦*
+
♦■♦♦
c. 20 ms na prikkeling
56
++* +
+*•+•*
+
•*
*♦•♦♦♦♦•»♦■
♦♦♦**♦♦
d. ontspanning na resorptie Ca:
Een spiervezel kan samentrekken als een actiepotentiaal het eindplaatje bereikt
Hierover worden de volgende beweringen gedaan:
1. Door de hoge extracellulaire K+-concentratie diffunderen K4-ionen de spiervezel in, waardoor een
actiepotentiaal ontstaat.
2. Op het moment dat het sarcolemma snel veel KMonen doorlaat, raken de Ca2+-reservoirs lek.
3. Bij het herstel van de rustpotentiaal worden Ca2t-ionen geresorbeerd in de Ca2+-reservoirs.
4. Bij het ontstaan van de actiepotentiaal diffunderen Na+-ionen en K*-ionen vooral in dezelfde richting
terwijl zij bij een rustpotentiaal vooral in een tegengestelde richting diffunderen.
Noteer het nummer van de juiste bewering of de nummers van de juiste beweringen.
57
De duur van de samentrekking van een spiervezel is afhankelijk van de hoogte van de K+-concentratie in
de extracellulaire vioeistof en het al of niet aanwezig zijn van Ca2+-ionen in die vioeistof. Ontbreken de
Ca2t-ionen of is de concentratie zeer laag dan verslapt op een bepaald moment de spiervezel en is ze niet
meer in staat tot samentrekking, ondanks het feit dat er wel actiepotentialen ontstaan. Zijn wel Ca2*ionen aanwezig dan blijft de spiervezel samengetrokken.
Enkele studenten geven een verklaring voor dit verschijnsel:
student 1: Ca2+-ionen diffunderen de spiervezel uit, waardoor de concentratie in de reservoirs en in de
vezel te laag worden om de vezel nog samen te laten trekken.
student 2: KMonen kunnen de membraan alleen maar passeren in aanwezigheid van Ca2+-ionen,
waardoor samentrekking niet meer mogelijk is.
student 3: Na+-ionen kunnen de membraan alleen maar passeren in aanwezigheid van Ca2+-ionen,
waardoor samentrekking niet meer mogelijk is.
Noteer het nummervan de juiste verklaring of de nummers van de juiste verklaringen.
nbo 1997
19
58
Bij een proef blijkt een spiervezel langdurig samengetrokken te zijn bij een onnatuurlijk hoge concentratie
cafeme in de extracellulaire vioeistof. Deze cafei'ne diffundeert de spiervezel in, maar verandert de
membraanpotentiaal van de spiervezel niet. Als deze vezel in een Ca2*-vrij medium wordt gelegd, ontspant
hij op een bepaald moment wel weer.
Welk effect heeft cafei'ne op grond van de gegevens hiervoor op de spiervezel van de proef?
A Cafeme maakt de membraan meer doorlatend voor K+-ionen.
B Cafeme maakt de membraan meer doorlatend voor Na+-ionen.
CCafeme zorgt ervoor dat de Ca2*-reservoirs lek worden.
Verbindingen tussen cellen
De eerste afbeelding geeft schematisch drie typen verbindingen tussen cellen weer.
ad a. een tight-junction:
ad b. een spot-desmosoom:
ad c. een gap-junction:
a. tight-junction
b. spot-desmosoom
c. gap—junction
1 celmembranen 2 intercellulaire ruimte 3 hechtingseiwitten 4 cytoplasmatische plakken
5 intercellulaire filamenten 6 cytoskeletvezels 7 kanaal door het membraan
De afbeelding is afkomstig uit Biologie Informatief(Bannink ft v. Ruiten; Van Walraven, 1994)
De volgende afbeelding bevat informatie over hetfunctioneren van eiwitten in en bij een celmembraan.
bij a. diffusie vindt plaats via een porie in het membraan en is ander andere afhankelijk van de
diameter van de porie en van elektrische ladingen zoals een K+-ion.
bij b. 1. gelijktijdige binding van twee verschillende stoffen b.v. Na+-ion en glucose (G) aan
bindingsplaatsen van het eiwit
2. eiwit 'klapt' om.
3. stoffen laten los van de bindingsplaatsen.
bij c.
opening van het kanaal in het membraan als reactie op een signaalstof (s) waardoor het kanaal
doorlaatbaar wordt voor bijvoorbeeld Na+ionen.
De afbeelding is afkomstig uit Biologie Informatief {Bannink ft v. Ruiten; Van Walraven, 1994)
butt*n d* c«1
blnnan da cal
buitan d* c»l
buiten d* c*l
binnan d* cal
De volgende afbeelding geeft een overzicht van de functies van eiwitten in een celmembraan.
nbo 1997
20
ad a. Membraaneiwit vormt een transportkanaal door het membraan.
ad b. Membraaneiwit werkt als een enzym.
ad c. Membraaneiwit werkt als een receptor.
ad d. Door het membraaneiwit wordt de identiteit van de eel bepaald.
ad e. Door membraaneiwitten hechten cellen zich aan elkaar.
ad f. Membraaneiwit hecht zich aan het cytoskelet.
Deafbeelding is afkomstig uit Biologie Informatief (Bannink ft v. Ruiten; Van Walraven, 1994)
buiten de eel
ra
mi
cel
mm yjji
membraan
binnen de col
f-
De onderstaande schematische tekening geeft een dekweefselcel in de wand van een dunne darm van een
mens. Op plaats P is een tight-junction weergegeven.
cose
pomp
tight junction
plasma
membranen van
naast elkaar
iggende cellen
intercellulaire
ruimte
passief glucose
transport eiwit
eel
1
eel
3
extra
cellulaire
vioeistof
BLOED
nbo 1997
21
59
Over de functie of de functies van de tight-junctions in de darmcellen worden de volgende beweringen
gedaan.
1.
2.
Deze verbinding zorgt ervoor dat de glucose-doorlatende membraaneiwitten uit de basis van de
weergegeven eel zich niet kunnen verplaatsen naar de apicale membraan.
Deze verbindingen zorgen ervoor dat glucose uit extracellulaire ruimte niet naar de darmholte kunnen
diffunderen tussen de cellen door.
3.
Deze verbindingen zorgen ervoor dat alle uit de holte opgenomen moleculen minimaal tweemaal een
membraan passeren voor de moleculen in het bloed worden opgenomen.
Welke bewering is of welke beweringen zijn juist?
60
Overde Na+-aangedreven glucosepompen worden de volgende beweringen gedaan:
1. Deze pompen werken dankzij de hoge Na*-concentratie buiten de eel en de lage Na+-concentratie in
de eel.
2.
Deze pompen werken alleen als de eel voidoende snel de glucose de extracellulaire vioeistof in kan
pompen.
3. Deze pompen werken alleen als de eel voidoende snel de Na*-iorren de extracellulaire vioeistof in "kan
pompen.
Welke bewering is of welke beweringen zijn juist?
actine vezels
61
Na de kerndeling volgt de specifieke celdeling.
Dat proees bij dierlijke cellen is schematisch
in de afbeelding weergegeven.
Bij de celdeling van een dierlijke eel vormt
zich een samentrekkende ring van actinevezels.
Welk van de eiwitten uit de afbeelding met de functies
van eiwitten in het celmembraan is hierbij betrokken?
A a
Bb
cytokinese bij dierlijke cellen
Cd
Dd
Ee
Ff
Productie in een ecosysteem
62
In de afbeelding is de energiestroom
in een ecosysteem weergegeven.
De secundaire productie is gedurende
een bepaalde tijd 252 gram per dag.
Hoeveel gram is de daarvoor benodigde
bruto primaire productie per dag geweest
gedurende die tijd?
EINDE
68,56%
nbo 1997
°'06%
0,04%
31,44%
22
Antwoordsleutel NBO Voorronde 1997
jgnr'. antwoord
34.
1.4,5,6
35.
C
1
3
36.
C
2
A
37
A
1:r-RNA
3
38.
B
2:m-RNA, 3:t-RNA
39.
2,3
40.
5
.1-e, 2-b, 3-c, 4-d, 5-a2
Arjan
BB Tt, BB TT,
BB'TtenBB'TT
6
C
41.
7
D
42.
4
8
consumenten
43.
9
a, b
44.
1/60 (=0,017)
1/3600 (=0,00028)
31o/o(-0,016/-0,052x1000/o)
4,9 (l/min)
10
B
45.
3
11
soort 1
46.
12
C
47.
C
3,4
13
24% (afgerond)
48.
B (D mag ook)
14 C
49.
1.2,4
15 A
50.
C
16
1,2,3
51.
A
17
C
52.
B
18 C
53.
Qen R
19
a, c, d, e. f
54.
C
20
B
55.
21
D
a:antigeen, b: MHC-II
c: antigeenpres. eel
d: lymfknoop
e: T-cel-receptor
f: T-helpercel
2,3
22
1.2
23
5
24
1/18(1/2x2/3x2/3x1/4)
25
D
56.
26 C
57.
1
C
58.
C
28 2,3,5
59.
27
29
B
60.
1.2,3
1.3
30
e
61.
F
31
3
62.
14000 (gram per dag)
32
E
33
10 (liter)
nbo 1997
23
Voorronde van de
Biologie
Olympiade
1998
Vaccinatie
Bij vaccinatie tegen pokken worden mensen besmet met koepokken. Deze roepen een afweerreactie op,
waardoor de mens beschermd wordt tegen pokken.
Enkele leerlingen doen hierover een bewering:
bewering 1: In koepokken komt een aantal dezelfde antigenen voor als in pokken.
bewering 2: Het erfelijk materiaal van het koepokvirus is identiek aan dat van het pokkenvirus.
Welk van de volgende beweringen is of welke zijn juist?
A geen van beide beweringen
B alleen bewering 1
C alleen bewering 2
D zowel bewering 1 als bewering 2
Kruisingsschema
In de afbeelding zijn P, F1 en F2 bij een kruising van konijnen schematisch weergegeven. De fenotypen wit,
nriis en
pn hrandnpus
grijs
brandneus komen voor
voor.
mksk
Jk
«*
grijs
brandneus
?
wit
2 Welke van de volgende beweringen met betrekking tot dit schema is of zijn juist? Noteer het nummer of de
nummers.
nbo 1998
1 Brandneus is dominant over grijs.
2 Grijs is dominant over wit.
3
Wit is dominant over brandneus.
4 Grijs is dominant over brandneus.
5 Wit is dominant over grijs.
Bounty
In 1790 vestigden zich op het onbewoonde eiland Pitcairn in de Stille Zuidzee zes Britse muiters van het
schip de 'Bounty', samen met twee mannen en acht vrouwen van het eiland Tahiti. Er waren drie muiters met
blauwe ogen (bb) en drie met bruine ogen, waarvan twee heterozygoot (Bb) en een homozygoot (BB). De
Tahitianen waren alien homozygoot bruinogig.
Wat zijn de allelfrequenties p van B en q van b?
Zeevogels
De mogelijkheden van een zeevogel om te overleven zijn voornamelijk afhankelijk van zijn voedselbehoefte
en het voedselaanbod. De voedselbehoefte is afhankelijk van de vliegtijd tot de voedselbron. Deze
afhankelijkheid is schematisch aangeduid met de onderbroken lijn in het diagram.
^
—
•-»
/
ia
• j£r^\
/
/
/
/•
/
•
.
f- •.
'--••
I >'V
\\\
I
\
\
\
• 1
•
-~11'».,'
I •
\
1
v
\
/
/
.
/
\
•\
/
V
^
/
y
Afbeelding naar Kust-en zeevogels van de hele wereld; LarsLOfgren, Het Spectrum, 1985
Wat is de grootheid bij de X-as van het diagram horend bij de onderbroken lijn? Wat is de grootheid bij de
Y- as van het diagram horend bij de onderbroken lijn?
A
B
C
D
Bij de X-as de afstand tot de prooidieren en bij de Y-as de beschikbare hoeveelheid prooidieren.
Bij de X-as de oppervlakte waarover de vogel zijn prooi zoekt en bij de Y-as de hoeveelheid voedsel.
Bij de X-as de beschikbare hoeveelheid prooidieren en bij de Y-as de afstand tot de prooidieren.
Bij de X-as de oppervlakte waarover een vogel zijn prooizoekt en bij de Y-as de voedselbehoefte.
nbo 1998
Wanneer vissers concurreren met de zeevogels bij de visvangst moeten de vogels grotere afstanden
afleggen tussen eike visvangst. Dat heeft een nadelige invloed op de overlevingskansen. Ook dat is
weergegeven in het diagram. Daarvoor zijn ononderbroken lijnen a, b en c gebruikt.
Bij het diagram is in willekeurige volgorde de invloed van de visvangst op het vlieggedrag van zeevogels
weergegeven met drie tekeningen 1, 2 en 3.
Wat is de juiste combinatie van de lijnen a,b en c in het diagram met de tekeningen 1,2 en 3? Vul de juiste
cijfers op het antwoordblad in.
Jurassic Park
Gebruik voor het beantwoorden van de vragen behalve de tekst ook de tabel met mRNA-codes en
aminozuren op het eind van deze opgave.
De volgende tekst is een fragment uit de Nederlandse vertaling van 'Jurassic Park' van Michael Crichton. In
dit boek worden dinosauriers tot leven gewekt uit fossiele DNA-fragmenten.
'Hier zien jullie de feitelijke structuur van een klein stukje dinosaurier-DNA zei Wu '....Zo'n stukje DNAbevat
waarschijnlijk instructies om een enkel protei'ne te maken
Als we acht uur per dag een scherm per
seconde zagen, zou het meer dan twee jaar duren voor we informatie van de hele DNA-streng bekeken
hadden. Zo groot is die.'
1
GCGTTGCTGG CGTTTTTCCA TAGGCTCCGC CCCCCTGACG AGCATCACAA AAATCGACGC
61
GGTGGCGAAA CCCGACAGGA CTATAAAGAT ACCAGGCGTT TCCCCCTGGA AGCTCCCTCG
121
TGTTCCAACC CTGCCGCTTA CCGGATACCT GTCCGCCTTT CTCCCTTCGG GAAGCGTGGC
181
TGCTCACGCT GTAGGTATCT CAGTTCGGTG TAGGTCGTTC GCTCCAAGCT GGGCTGTGTG
241
CCGTTCAGCC CGACCGCTGC GCCTTATCCG GTAACTATCG TCTTGAGTCC AACCCGGTAA
301
AGTAGGACAG GTGCCGGCAG CGCTCTGGGT CATTTTCGGC GAGGACCGCT TTCGCTGGAG
361
ATCGGCCTGT CGCTTGCGGT ATTCGGAATC TTGCACGCCC TCGCTCAAGC CTTCGTCACT
421
CCAAACGTTT CGGCGAGAAG CAGGCCATTA TCGCCGGCAT GGCGGCCGAC GCGCTGGGCT
481
GGCGTTCGCG ACGCGAGGCT GGATGGCCTT CCCCATTATG ATTCTTCTCG CTTCCGGCGG
541
CCCGCGTTGC AGGCCATGCT GTCCAGGCAG GTAGATGACG ACCATCAGGG ACAGCTTCAA
601
CGGCTCTTAC CAGCCTAACT TCGATCACTG GACCGCTGAT
CGTCACGGCG ATTTATGCCG
661
CACAAGGACG CGTTGCTGGC GTTTTTCCAT AGGCTCCGCC
CCCCTGACGA GCATCACAAA
721
CAAGTCAAAG GTGGCGAAAC CCGACAGGAC TATAAAGATA CCAGGCGTTT
7 81
GCGCTCTGCT GTTCCGACCC TGCCGCTTAC CGGATACGTG TCCGCCTTTC TCCCTTCGGG
CCCCCTGGAA
841
CTTTCTCAAT GCTCACGCTG TAGGTATCTC AGTTCGGTGT AGGTCGTTCG CTCCAAGCTG
901
ACGAACCCCC CGTTCAGCCC GACCGCTGCG CCTTATCCGG TAACTATCGT
961
ACACGACTTA ACGGGTTGGC ATGGATTGTA GGCGCCGCCC TATACCTTGT CTGCCTCCCC
CTTGAGTCCA
1021 GCGGTGCATG GGGCCGGGCC ACCTCGACCT GAATGGAAGC CGGCGGCACC TCGCTAACGG
1081 CCAAGAATTG GAGCCAATCA ATTCTTGCGG AGAACTGTGA ATGCGCAAAC
CAACCCTTGG
1141 CCATCGCGTC CGCCATCTCC AGCAGCCGCA CGCGGCGCAT CTCGGGCAGC GTTGGGTCCT
1201 GCGCATGATC GTGCT
CCTGTCGTTG AGGACCCGGC TAGGCTGGCG GGGTTGCCTT
1281 AGAATGAATC ACCGATACGC GAGCGAACGT GAAGCGACTG CTGCTGCAAA ACGTCTGCGA
1321 AACATGAATG GTCTTCGGTT TCCGTGTTTC GTAAAGTCTG GAAACGCGGA AGTCAGCGCC
Hij wees naar het beeld: 'Dit is een typisch voorbeeld, want jullie zien dat er in het DNA een foutje zit, hier op
regel 1201. Veel van het DNA dat we verkrijgen is gefragmenteerd of onvolledig. Allereerst moeten we het
dus repareren...of liever, de computer moet dat doen. Hij knipt het DNA met gebruikmaking van
zogenoemde restrictie-enzymen. De computer selecteert het soort enzym dat dat werk zou kunnen klaren.'
'Het afgebeelde DNA-fragment codeert niet vanaf het begin voor een eiwit.
6
Noteer de nummers van de drie basen van het stuk DNA waarbij het eerste gen, dat wel voor een eiwit
codeert, begint.
7
Noteer de eerste vier aminozuren die vanaf base 1141 zouden kunnen worden gecodeerd.
nbo 1998
Wu heeft het in de tekst over 'de hele DNA-molecuul'.
Hoeveel basen zullen in het volledige DNA-molecuul in de kern van een eel van de voorbeeld-dinosaurier
van Wu waarschijnlijk aanwezig zijn?
2e Base
1eBase
U
C
A
G
(5' kant)
3e Base
(3' kant)
U
C
Leu
Ser
Leu
Ser
Tyr
Tyr
Stop
Stop
Phe
Ser
Phe
Ser
Cys
Cys
Stop
A
Trp
G
C
A
G
Leu
Pro
His
Leu
Pro
His
Leu
Pro
Gin
Arg
Arg
Arg
Leu
Pro
Gin
Arg
He
Thr
Asn
Ser
U
Thr
Asn
Ser
C
Arg
A
Arg
G
C
A
G
lie
Thr
Thr
Val
Ala
Val
Ala
Lys
Lys
Asp
Asp
Val
Ala
Glu
Gly
Gly
Gly
Val
Ala
Glu
Gly
G
U
lie
Meth/Start
A
U
C
U
Farao's
In de afbeelding is de stamboom van een Egyptische farao-dynastie weergegeven. Men vermoedt dat
Aahotep I drager is van een zeer zeldzaam, autosomaal (= niet geslachtschromosoom gekoppeld) recessief overervend allel.
Hoe groot is in dat geval de kans dat en Aahotep II en Aahmes beidevoor ditallel homozygoot zijn?
o
Sequenra III
6
Aahmes I
Amenhotep
o
V
Translatie
Afbeelding van translatie van m-RNA
nbo 1998
J
Aahmes
Aahotep I
Aahmes Nefertari
Aahotep II
Signaal
herkennings
partikeltje
ER-lumen
Bewerkt naar een afbeelding uit De levende eel; Duve, Natuur en Techniek, 1987
In de afbeelding is de translatie weergegeven van mRNA waarbij de gevormde aminozuurketen door de
membraan van het ER heen in het lumen van het ER terecht komt.
In deze figuur kan de term signaalpeptide geplaatst worden.
10 Bij welk(e) van de delen p en/of q en/of r kan de term signaalpeptide in deze afbeelding staan? Noteer
de letter of de letters.
Homeostase
Bij homeostase is vaak sprake van negatieve terugkoppeling. Over het begrip negatieve terugkoppeling
geven leerlingen een omschrijving:
leerling 1: Een afwijking van de normwaarde roept in het lichaam een reactie op die tegengesteid is aan
deze normwaarde.
leerling 2: Een afwijking van de normwaarde roept in het lichaam een reactie op waardoor het effect van de
verstorende invloed wordt versterkt.
11
leerling 3: Een afwijking van de normwaarde roept in het lichaam een reactie op die tegengesteid werkt aan
de verstoring.
leerling 4: Een andere installing van de normwaarde roept in het lichaam een reactie op die tegengesteid is
aan de verandering.
Welke van deze vier geeft een juiste omschrijving van het begrip negatieve terugkoppeling?
A
B
C
D
leerling
leerling
leerling
leerling
nbo 1998
1
2
3
4
Condrtionering
Tijd
n
geen US (voedsel)
J~L
R speeksel
B
J~L
n
l~TTT T TT r
US voedsel
R speeksel
Afbeelding naar Ethologie; van Rhijn, Westerterp-Plantenga; Wolters-Noordhoff,1989
In de afbeelding is met drie plaatjes een klassiek conditioneringsexperiment weergegeven. De volgorde van
de plaatjes is op dit moment willekeurig. Op de X-as van de schema's is de tijd uitgezet.
De onderschnften bij de plaatjes .indien in de juiste (chronologische) volgorde geplaatst, luiden: 'eersf, 'later*
en 'test'.
12
Noteer de letters van de plaatjes in deze juiste volgorde.
Natrium-ionen in de darm
De cellen van het epitheel van de darmwandvlokken nemen op twee verschillende manieren natrium-ionen
op. Bij de ene manier (A) neemt een darmvlokcel tegelijk glucosemoleculen en natrium-ionen op. Bij de
andere manier (B) neemt de eel alleen natrium-ionen op.
13
Welke van de volgende uitspraken over de opname van natrium-ionen is of zijn juist? Noteer het nummer of
de nummers.
1
2
Zonder opname volgens manier A zou de darmvlokcel onvoldoende energie hebben.
Het in stand houden van de opname van natrium-ionen volgens manier A en volgens manier B
3
kosten een darmvlokcel energie.
Opname van natrium-ionen kan alleen verlopen wanneer in de eel de concentratie natrium-ionen
lager is dan in het darmlumen.
nbo 1998
Ademhalingsorganen bij vogels
In de afbeelding zijn de ademhalingsorganen van een vogel schematisch aangegeven. Naast longen hebben
vogels luchtzakken. Deze luchtzakken bepalen de stroming van de lucht door de longen. In de schema's is
de werking van de ademhalingsorganen aangeduid. b geeftde inademing doorde bek weer, c de
uitademing. De pijien geven de stroomrichting van de lucht in de luchtwegen aan.
Air forced out
of lung
Trachea
\/
Posterior
ais sacks
Air passes anterior sac
Posterior sacs
/c\
Air sacs
empty
Ajrforced
into |ung
Anterior
air sacks
Posterior sacs
Afbeelding afkomstig van tte transparencies to educate, J Knol, Hengelo
Met betrekking tot de werking van de ademhalingsorganen bij vogels worden drie beweringen gedaan.
1
In vergelijking met de mens is bij vogels tijdens de uitademing de opname van zuurstof per 100 ml
lucht groter.
2
Tijdens de uitademing is het verschil tussen de zuurstofspanning in de longen en de
zuurstof-spanning in het bloed bij vogels groter dan bij de mens.
3
Na een (normaal) uitademen is het resterende volume longlucht bij vogels groter dan bij de mens.
14 Noteer het nummer van de juiste bewering of de nummers van de juiste beweringen.
15
Lezen bij weinig licht
Veel mensen denken dat lezen van een boek bij weinig licht "slecht is voor de ogen".
Is lezen bij schemerlicht "slecht" voor de ogen en waardoor?
A Ja, doordat op de gele vlek te weinig licht valt, probeert het oog toch voidoende informatie te ontvangen
door middel van "scheel-kijken".
B Ja, want bij minder licht wordt de volgreactie van het oog (het steeds verspringen van het oog bij het
volgen van een regel tekst) trager en minder nauwkeurig.
C Nee, het is alleen vermoeiender doordat je het boek dichterbij houdt waardoor je sterk accommodeert.
Reehtopstaande blaadjes
In een ingezonden brief vroeg een inwoner van Appingedam welke verklaring er is voor het verschijnsel van
de 'reehtopstaande blaadjes'. In het najaar vindt hij herhaaldelijk op hettuinpad afgevallen boombladeren die
als vlaggetjes verticaal staan, met hun steeltje in de grond.
16 Welke van de volgende verklaringen is het meest waarschijnlijk ?
A Hiervoor zijn mieren verantwoordelijk die bladeren gebruiken in hun onderaardse nesten voor het in
stand houden van schimmelcultures waarmee zij hun broed voeden.
B
Dit is het werk van de inlandse hamster Cricetus cricetus die bevriezen van wintervoorraden voorkomt
door de voorraadkamers te "stofferen" met rottende bladeren.
C Regenwormen komen vooral's nachts boven de grond en verzamelen dan organisch materiaal,
waaronder afgevallen bladeren, dat zij in hun gangen trekken.
D Doordat een tuinpad regelmatig wordt belopen is het voor de hand liggend dat blaadjes toevallig met
het steeltje in de grond worden gedrukt en dus rechtop staan.
nbo 1998
Weefsel in een zoutoplossing
Er worden 8 precies gelijke blokjes van een plantenweefsel
gemaakt. Het eerste blokje (nr 1) wordt in een klein bakje (P)
gelegd waarin een beetje gedestilleerd water zit. Na 2 uur
wordt het blokje emit gehaald. De aanhangende vioeistof
wordt snel verwijderd met vloeipapier en direct daarna wordt
het blokje in een ander klein bakje (Q) gelegd waarin een
beetje zoutoplossing zit. Op datzelfde moment wordt een
nieuw blokje (nr. 2) in P gelegd.
massa
Na weer twee uur wachten wordt het eerste blokje uit Q
gehaald, snel gedroogd met vloeipapier en gewogen.
Tegelijkertijd verhuist het 2e blokje van bakje P naar bakje Q
na ook eerst snel te zijn gedroogd met vloeipapier.
Deze bewerking wordt achtereenvolgens herhaald met alle
aanwezige blokjes tot ze allemaal na elkaar 2 uur in P en 2
uur in Q zijn geweest.
2
3
4
5
In de bakjes zijn de blokjes steeds geheel ondergedompeld. Hetverwijderen van de aanhangende
vioeistof gebeurtsteeds op dezelfde manier en verdamping uit de twee bakjes P en Q en uit de blokjes
kan worden verwaarloosd. In het diagram is de massa van blokje 1 tot en met 8 weergegeven na de
weging.
17
Welke grafieklijn geeft het best het verband tussen de massa van de acht blokjes bij de weging weer?
Genotypen na meiose
Een organisme is heterozygoot voor drie gekoppelde allelenparen. Eenspermaeelmoedercel ondergaat
meiose. Hierbij treedt eenmaal crossing over op.
18
Hoeveel verschillende genotypen kunnen de spermacellen die hierbij ontstaan maximaal hebben? En
hoeveel minimaal?
Auto-immuunziekte
19 Welke van de volgende beweringen overeen auto-immuunziekte is ofwelke zijn juist?
Schrijf de nummers van de juiste beweringen op.
1 Bij een auto-immuunziekte verwijderen cellen met een immunologische functie lichaamseigencellen.
2 De gevolgen van auto-immuunziekten kunnen zowel op jongere alsop oudere leeftijd zichtbaar
worden.
3 Bij een auto-immuunziekte gaat het DNA in bepaalde lymfocyten zich ongecontroleerd delen.
nbo 1998
6
7
8
Rangnummer blokje
Osmometer
In de afbeelding is schematisch een opstelling getekend
voor het bepalen van het verschil in osmotische waarde
van twee vloeistoffen. In bakken C bevindt zich
A
B
gedestilleerd water. In stijgbuis A bevindt zich een
oplossing van een bepaald zout, in stijgbuis B bevindt
zich een oplossing van een bepaalde suiker. Bij het
inzetten van het experiment is voor het vullen van de
stijgbuizen evenveel van beide oplossingen gebruikt. De
stijgbuizen zijn aan de onderzijde afgesloten met een
semipermeabel membraan. Een uur na het inzetten van
dit experiment stijgt de vioeistof in beide buizen nog
steeds en is er een niveauverschil.
20
Kan de osmotische waarde van de zoutoplossing,
waarmee buis A werd gevuld, bij het vullen gelijk zijn
C
K>1
c
geweest aan de osmotische waarde van de
suikeroplossing, waarmee buis B werd gevuld?
Kan de concentratie (mmol/I) van de zoutoplossing in buis A op het moment van het vullen gelijk zijn
geweest aan de concentratie van de suikeroplossing in buis B?
A De osmotische waarde is niet gelijk geweest en de concentratie kan ook niet gelijk zijn geweest.
B Alleen de osmotische waarde is gelijk geweest.
C Alleen de concentratie kan gelijk zijn geweest.
D Zowel de concentratie als de osmotische waarde zijn gelijk geweest.
21
De proef wordt herhaald maar nu wordt in bakken C bij het gedestilleerde water een kleine hoeveelheid
ureum gebracht. Ureum kan de membraan passeren. Voor het overige zijn de omstandigheden gelijk.
Is er bij deze tweede proef bij buis A een verschil te verwachten met de uiteindelijke hoogte van de
vioeistof in buis A in de eerste proef? En bij buis B met de urteindelijke hoogte van de vioeistof in buis B in de
eerste proef9
A bij geen van beide buizen
B alleen bij buis A
C alleen bij bus B
D zowel bij buis A als bij buis B
Schakelschema vliegbewegingen
In de figuur is een model weergegeven van
een schakelschema dat de vliegbeweging van
een insect in theorie mogelijk maakt.
Neuronen zijn aangeduid met 1, 2 en 3.
Spieren met S1 en S2.
Neem aan dat bij een vliegend insect door
neuron N1 met een vaste frequentie impuisen
worden gevormd.
Neem aan dat het verloop van een impuls bij een neuron, ongeacht de lengte van de uitloper, en
(daarbij inbegrepen) het vrijkomen van de neurotransmitter, steeds in een constant tijdsinterval (At)
plaatsvindt.
De neuronen N1 en N3 geven een depolariserende neurotransmitter af en de neuronen N2 een
22
hyperpolariserende neurotransmitter. S1 en S2 zijn antagonistisch werkende spieren. Neem aan dat dit
insect wil gaan vliegen en op tijdstip =1 begint met de vorming van de eerste impuls door neuron N1. Dit
neuron vuurt op elk van de tijdstippen 1 t/m 5. (Daartussen z'rt steeds een tijdsinterval At).
Op welk tijdstip of op welke tijdstippen eontraheert spier S1? En op welk tijdstip of op welke tijdstippen
eontraheert spier S2?
nbo 1998
De leeftijd van een skelet bepalen
Eind november 1997 werd bij Hardinxveld-Giessendam een skelet gevonden van een vrouw die ca. 7000
jaar geleden moethebben geleefd. Deze 'Trijntje" is tussen de 45 en 60 jaar oud geweest toen ze werd
begraven.
23 Waarop zal de schattingvan haar leeftijd, tussen de 45 en 60 jaar, zijn gebaseerd?
A
Men heeft gebruik gemaakt van de C14-methode bij het bepalen van de leeftijd; vanaf het moment
van overlijden verandert de verhouding 14C / 12C.
B
Men heeft de leeftijd afgeleid uit de vorm van naden tussen de schedelbeenderen. Vanaf de
geboorte groeien de fontanellen dicht en daarna verdwijnt langzamerhand ook hoe langer
hoe meer de kartelnaad tussen de schedelbeenderen.
C
Men heeft de leeftijd afgeleid uit de vorm van de bekkengordel. De bekkengordel verandert bij
het ouder worden van vrouwen: de hoek tussen zitbeen en schaambeen wordt groter.
Lintwormen
In een krant stond het volgende bericht.
'Infecties met gewapende lintworm, Taenia solium en ongewapende lintworm, Taenia saginata bij de mens
komen in Nederiand nog maar incidenteel voor. Daardoor neemt de aandacht voor deze darmparasieten af.
Dat is jammer, alleen al omdat de levenscyclus bijzonder interessant is. De larve van deze lintwormen
ontwikkelt namelijk in een zogenaamde tussengastheer. Dat is bij de ongewapende lintworm het rund. In het
spierweefsel vormt de larve zich om tot een blaasworm die daar in een ruststadium blijft. Deze blaasworm
kan leiden tot een infectie bij de mens wanneer deze rundvlees eet dat onvoldoende verh'rt is. Zo kan
bijvoorbeeld bij het eten van tartaar infectie optreden.
Eenmaal in een menselijke darm kan de blaasworm zich ontwikkelen tot een lintworm van 5 tot 10 meter
lengte. In opeenvolgende loslatende delen vormt de worm bevruchte eieren. Indien menselijke ontiasting met
de eieren op een grasveld wordt verspreid kan een rund deze eieren binnen krijgen. De eieren ontwikkelen in
de darm tot larven die zich door de darmwand in de bloedbaan begeven en een spier opzoeken om daar
weer een blaasworm te vormen.'
24
Hoe is de manier waarop de bevruchte eieren ontstaan het best te omschrijven?
A
De bevruchte eieren ontstaan pas na een paring wanneer een tweede infectie met een individu
van dezelfde lintwormsoort optreedt.
B
De larven in de darm van de tussengastheer planten zich al geslachtelijk voort nog voor ze
het blaaswormstadium bereiken.
C
De bevruchting komt tot stand doordat deze lintwormsoort hermafrodiet is en met zelf gevormde
D
zaadcellen zijn eigen eicellen bevrucht.
De bevruchting van de eieren is een vorm van parthenogenese, na de meiose verdubbelen de
haploTde eicellen hun chromosomen door een zogenaamde amitotische kemdeling.
Bijde beantwoording van de volgende vragen kunje gebruik maken van de informatie over de
stikstofkringloop. (zie volgende biz)
nbo 1998
10
vrije stikstof
in atmosfeer (N2)
A
vrije stikstof
_w N 2 + 03 (ozon)
bij onweer
stikstof
knolletjes-
bacterien
bacterien
denitrificatie
©
(anaeroob)
biologische
®
<D
stikstof-fixatie
fotochemische
stikstof-fixatie
denitrificerende
bacterien
-
nitraat ^>
>(N03-) —
stikstof-lek
door uitspoeling
DIEREN (consumenten)
PLANTEN (producenten)
voortgezette assimilatie
aminozuren, DNA, ATP, enz
stikstof-assimi latie
aminozuren, DNA, chlorofyl, etc
BACTERIEN (reducenten)
-^ dood organisch ^-
sedimenten
T
ureum, urinezuur
materiaal
rottingsbacterien
(anaeroob)
©
urobacterien
ammoniaficatie
ammoniak (NHg) ^
stikstof-lek
naar atmosfeer
A
+ H20
®
ammonium (NH/)
( stikstof-lek
door uitspoeling
nitriet bacterien
(chemo-autotroof,
aeroob)
® + zuurstof (02)
nitrificatie)
nitriet (N02_)
nitraatbacterien
(chemoautotroof,
aeroob)
® + zuurstof (02)
nitrificatie)
Heldere meren
Men veronderstelt dat actief biologiseh beheer troebel water in natuurgebieden kunstmatig helder maakt.
Stukken tekst hierover uit de krant zijn:
'De snoek moet weer terug in het Zuidlaardermeer' (1993).
nbo 1998
11
'De snoek is weer terug in het Zuidlaardermeer' (1996).
'Roofvissen als snoek, snoekbaars en baars moeten in veel grotere aantallen terug in het Zuidlaardermeer
om de explosief gegroeide witvisstand en dan vooral brasem en blankvoorn de baas te worden...' (1993)
'Algen namen de plaats in van een verscheidenheid aan zoetwaterplanten. Tegelijkgroeide het aantal
brasems in het meer explosief. Dejonge brasem vangtde watervlooien weg, die vertroebeling van het
water juist tegengaan doordat ze algen eten...' (1993)
In de kringloop van stoffen worden eompartimenten onderscheiden: producenten, consumenten (1e-orde,
2e -orde; 3e -orde enz.) en reducenten.
In een schema van deze eompartimenten geven de pijien de juiste richting van de stroom van stoffen in deze
kringloop aan. Naast de richting van een pijl kan de dikte van de pijl aanduiden welke hoeveelheid stof van
het ene naar het andere compartiment gaat. De dikte van de pijltussen producenten en consumenten van de
1e orde is een maat voor de hoeveelheid stof die van het ene naar het andere compartiment gaat.
25
Deze hoeveelheid stof komt hierbij het meest overeen met
A De bruto primaire productie.
B De netto primaire productie.
C De hoeveelheid die ontstaan is bij de fotosynthese.
D De hoeveelheid die ontstaan is bij de C-assimilatie.
26
Zal dan de dikte van de pijl, volgens deze uitieg, tussen producenten en consumenten van de eerste orde
kleiner, gelijk of groter zijn ten opzichte van de dikte van de pijl tussen consumenten van de eerste en
consumenten van de tweede orde?
A
kleiner
B gelijk
C groter
Brasem kan in water leven dat door overmatige groei van algen is veranderd in een soort groene soep.
Drie beweringen over zouten in het water zijn:
1 Door lozingen is het nrtraat- en fosfaatgehalte van het water toegenomen.
2 Door het gebruik van kunstmest is het gehalte aan voedingszouten in de meren in Nederiand sterk
toegenomen.
3 Door natte deposrtie ("zure regen') is vooral het fosfaatgehalte in de meren in Nederiand sterk toegenomen.
27 Welke van de bovenstaande beweringen geeft of geven een juiste verklaring voor de sterke
algengroei in de meren van Nederiand?
A alleen bewering 1
B alleen bewering 2
C alleen bewering 3
D de beweringen 1 en 2
E de beweringen 1 en 3
F de beweringen 2 en 3
G de beweringen 1, 2 en 3
In de krantenartikelen wordt er gesproken over het uitzetten van snoeken. Daamaast is het 'de bedoeling dat
in de toekomst een kunstmatig vloedmoeras op de oeverpaai- en opgroeiplaats wordt voor de snoek'.
28 Het aanleggen van ditvloedmoeras is een voorbeeld van het scheppen van:
A een geschikte habitat voor de snoek.
B een goede niche voor de snoek.
C zowel een geschikt habitat als goede niche voor de snoek.
nbo 1998
12
Hoe meer algen, des te meer watervlooien. Hoe meer watervlooien, des te meer brasems. Hoe meer
brasems, des te minder watervlooien. Minder watervlooien dus minder brasems. enz. Je zou verwachten dat
er dus een soort 'natuurlijk evenwicht' zou bestaan tussen algen, watervlooien en brasems. Toch is dat
blijkbaarin bijvoorbeeld het Zuidlaardermeer niet het geval.
Twee beweringen hierover zijn:
1
Brasems kunnen pas watervlooien vangen als er zeer veel watervlooien in het water aanwezig zijn.
2
Inwater dat rijk is aan algen is er nauwelijks predatie op de brasems.
29 Welke van deze beweringen is of welke zijn een juiste verklaring voor het aantal brasems in de
Nederlandse meren?
A
B
C
D
geen van beide beweringen
alleen bewering 1
alleen bewering 2
zowel bewering 1 als bewering 2
'In het Zuidlaardermeer werdin april 1996 zestienduizend kilo brasem weggevangen. Een deel van de
30
brasem, ongeveer 1000 vissen, is met een vinmerk teruggezet om de totale hoeveelheid te berekenen'.
Duizend van de gevangen brasems werden gemerkt met een vinmerk. Dit om de totale hoeveelheid brasem
in het meer te kunnen bepalen.
Hoe wordt de totale hoeveelheid brasems met bovenstaande methode dan bepaald?
A
Door het aantal gemerkte brasems te tellen met behulp van een onderwatercamera.
B
Door het gewicht van de gemerkte brasems te delen door het totale gewicht van alle
gevangen brasems.
C
Door opnieuw brasems te vangen en vervolgens bij terugvangen uit de verhouding gemerkte
staat tot ongemerkte brasems de totale hoeveelheid te berekenen
D
Door opnieuw brasems te vangen en vervolgens uit de verhouding teruggevangen, gemerkte
brasems staat tot het totaal aantal gemerkte brasems, de totale hoeveelheid te berekenen.
Het aanleggen van een kunstmatig moeras kan naast de functie van paaiplaats voor snoeken, ook nog een
heel andere functie hebben. Een belangrijk kenmerk van moerassen is dat de bodem ervan nagenoeg
zuurstofloos is en blijft. Hierdoor daalt het gehalte aan voedingszouten in het water van het moeras.
In de informatie over de stikstofkringloop worden met nummers zeven stappen in deze kringloop
aangegeven.
31
Noteer welk van de nummers aangeeft of welke van de nummers een stap aangeven waardoor deze
daling van het gehalte aan voedingszouten wordt veroorzaakt?
Het in stand houden van dit kunstmatig moeras vereist ingrijpen van de mens. Dit wordt veroorzaakt doordat
een moeras zich in een bepaald stadium bevindt.
32
Welk stadium wordt hier bedoeld?
A
een climaxstadium
B een pioniersstadium
C
een ander stadium van een successie
nbo 1998
13
Een voedingsmiddel
In het sectordiagram is een analyse van een
voedingsmiddel weergegeven in procenten van
de massa.
33
vezel s
Van welk van de volgende voedingsmiddelen
is de analyse weergegeven?
A een haring
B een bruin bolletje
C een winterpeen
D een pak vanillevla
E een geschilde en gekookte aardappel
F een kippen-ei
eiwitten
Moerasvegetatie
De afbeelding geeft de veranderingen van moerasvegetaties onder invloed van successie en beheer door de
mens weer.
Water- en oevervegetatie
ZM •= zomermaoien
Z = verzurmg
WM = wintBfmaaien
3 = vorruiging
Schraallanden
5 j =- global© ontwikkelingstijd 5 jaar
ND = niets doen
Afbeelding uitBiologie Informatief; Bannink, v. Ruiten, Van Walraven 1994.
34
Wat is in dit model het climaxstadium?
A
berkenbroekbos
B
elzenbroekbos
C
rietland met moerasvaren
D
schraaliand
E
veenheide
F
veenmosrietland
Groei van vrouwen
In de afbeelding op de volgende biz. is het verband tussen leeftijd, lengte en gewicht bij vrouwen (1 -21 jaar)
weergegeven.
35 Wat is de minimale lengte van de grootste 3 % van de meisjes van tien jaar?
36
Wat is het gemiddelde gewicht van meisjes van 8 jaar?
nbo 1998
14
80
.90
10°
.11°
1?°
139
1A0
15°
16°
170
18Q
19n &
Afbeelding uitBiologie Informatief, Bannink, v. Ruiten, Van Walraven 1994.
nbo 1998
15
Afstoting
Bij transplantaties van menselijke organen is meestal het risico van afstoting aanwezig. Er worden
verschillende typen afstotingsreacties onderscheiden:
.afstotingsreactie 1: hyperacute afstoting: het transplantaat wordt binnen enkele minuten vernietigd.
.afstotingsreactie 2: acute afstoting: beschadiging van het transplantaat beginnend enkele dagen na
transplantatie.
.afstotingsreactie 3: chronische afstoting: geleidelijke afstoting van het transplantaat, beginnend enkele
weken na de transplantatie.
37
Bij welke van deze afstotingsreacties zijn geheugencellen van het afweersysteem van de ontvanger
betrokken?
A
B
C
D
bij afstotingsreactie 1
bij afstotingsreactie 2
bij afstotingsreactie 3
bij geen van deze afstotingsreacties
Er zijn medicijnen die afstotingsreacties tegengaan. Een daarvan is Azothioprine. Ditis een competitieve
antagonist van guanine. Guanine is een base uit DNA en RNA.
In een afstotingsreactie worden de herkennings-, activerings- en proliferatiefase onderscheiden. (Proliferatie
38
wil zeggen dat cellen zich ontwikkelen en gaan delen.)
In welke fase zal Azothioprine vooral ingrijpen?
A in de herkenningsfase
B in de activeringsfase
C in de proliferatiefase
Een taal leren
In een bepaalde theorie wordt gesteld dat bij de geboorte alle zenuwverbindingen aanwezig zijn, die nodig
zijn voor het spreken van een taal, welke taal dan ook. Bij het leren van het spreken van een bepaalde taal
door een klein kind worden alle verbindingen vernietigd die niet nodig zijn voor de taal die het kind leert.
Naar aanleiding van dit gegeven worden de volgende beweringen gedaan over twee twaalfjarige, allochtone
kinderen.
.1 Het leren praten van de kinderen is een vorm van inprenting.
.2 Hetop latere leeftijd goed leren uitspreken van Nederlands is moeilijker voor een inTurkije geboren kind
dat laterin Nederiand is opgegroeid dan voor een Turks kind dat in Nederiand geboren is en opgegroeid.
39 Is volgens deze theorie bewering 1 juist? En bewering 2?
A Geen van beide beweringen is juist.
B Alleen bewering 1 is juist.
C Alleen bewering 2 is juist.
D Beide beweringen zijn juist.
17-jaarskever
De 17-jaarskeverheeft een vreemde levenscyclus. De larven leven 17 jaar ondergronds, waarna ze allemaal
tegelijk verpoppen en uitkomen. Een van de vragen daarbij is: "Waardoor een cyclus van -nota bene-17
jaar?"
Enkele uitspraken hierover zijn:
1. Deze cyclus ligt vast in het erfelijk materiaal van de kevers.
2. Deze cyclus wordtvan ouders op jongen via een leerproces doorgegeven.
3. Deze cyclus is evolutional gezien gunstig, wantde kans dat een predator specialiseerten dezelfde
cyclus krijgt, is minimaal.
4. Alle 17-jaarskevers hebben waarschijnlijk een gemeenschappelijke voorouder.
40 Noteer het nummer of de nummers van de juiste uitspraken.
nbo 1998
16
Enzymoplossing
In de bijgevoegde grafiek is de activiteit van een bepaalde enzym-substraat-oplossing in relatie tot de
temperatuur weergegeven. De activiteitsmetingenwerden gedaan tussen de tiende en vijftiende minuut
nadat enzym en substraat bij elkaar werden gevoegd.
activitert
Enkele leerlingen wordt gevraagd eenzelfde grafiek te tekenen die zou zijn ontstaan wanneer na het
samenvoegen van de enzym- en substraat-oplossingen tussen de twintigste en de vijfentwintigste minuut de
activiteit zou zijn gemeten. Hieronder staan hun grafieken.
activiteit
activiteit
activiteit
B
—•» Temp. (°C)
41
42
Temp. (°C)
Temp. (°C)
Wat is de juiste grafiek?
Down-syndroom
Het kenmerk van het Down-syndroom is het hebben van chromosoom 21 in drievoud. Bij sommige mensen
met het syndroom van Down (Down-groep 1) zit het extra chromosoom vast aan een van de andere
chromosomen. Bij anderen zijn drie losse chromosomen 21 aanwezig. (Down-groep 2)
In een onderzoek worden de spermacellen van mannen uit groep 1 en van mannen uit groep 2 gescreend.
Er wordt vanuit gegaan dat zich bij de meioses van deze mannen geen bijzonderheden voordoen. De massa
van het kern-DNA van de spermacellen wordt bepaald.
Welk percentage van de onderzochte spermacellen zal een afwijkende kemmassa bezitten in vergelijking
tot spermacellen van niet-Down mannen?
Er zijn ook mensen die partieel Down zijn. Dat wil zeggen dat delen van het lichaam de kenmerken van het
Down-syndroom bezitten en andere delen niet. Er wordt vanuit gegaan dat cellen in die delen drie losse
chromosomen 21 bezitten.
43
Welk percentage van de geslachtscellen van mannen die partieel Down zijn zal een afwijkend aantal
chromosomen bezitten? Of is dit niet te zeggen op grond van de gegevens?
A
0%
B
25%
C
50%
D
75%
E Er zijn onvoldoende gegevens voor een uitspraak.
nbo 1998
17
Polio-epidemie
Zo af en toe breekt in Nederiand de ziekte polio uit. Dit doet zich vooral voor in kleine gemeenschappen
waarvan de kinderen niet gevaccineerd worden. Er zit in het uitbreken van deze epidemieen een regelmaat,
die afhankelijk is van het aantal geboren kinderen.
Naar aanleiding van dit gegeven worden twee beweringen gedaan.
1. Er is een minimum-dichtheid van niet-immune mensen nodig voor het polio-virus zich kan verspreiden.
2. Na een polio-epidemie zijn de meeste inwoners van zo'n gemeenschap immuun voor polio.
44 Welk van deze beweringen is of welke zijn juist?
A geen van beide beweringen
B alleen bewering 1
C alleen bewering 2
D zowel bewering 1 als bewering 2
Energiestromen
De afbeelding geeft de energiestromen
in een ecosysteem weer.
Pn
Rn
= productiviteit op trofisch niveau n
= energieverlies door dissimilatie op trofisch niveau n
Fn
= verlies van energie door ontiasting van trofisch niveau n
ln
Pn.!
N
O
= energie-opname op trofisch niveau n
= productiviteit beschikbaar voor voedsel van trofisch niveau n
= niet opgegeten
= opslag van dood organisch materiaal
Naar aanleiding van deze afbeelding wordt
een aantal vergelijkingen opgesteld:
1. P^-N+l,,
2. Pn.i = N+Fn+Pn+Rn
3. P„ = N+Fn+P^+R,,
45
Noteer het nummer van de juiste vergelijking
of de nummers van de juiste vergelijkingen.
De volgende afbeelding geeft ook de energiestromen
in een ecosysteem weer.
P
= organisch materiaal van producenten
c2
c3
= consumenten van de tweede orde
= consumetnen van de eerste orde
46
= consumenten vande derde orde
De C-, in deze figuur nemen in een bepaalde tijdsperiode
200 gram droge stof op.
Bereken de Pn en Rn van de C-, in deze figuur uitgedrukt
in grammen.
Afbeeldingen uitBiologie Informatief; Bannink, v. Ruiten, Van Walraven 1994.
nbo 1998
18
Voedingsexperiment
In de afbeelding zijn de resultaten van een voedingsexperiment metjonge ratten weergegeven
groep II
80
r
70
^v_X-"'
V-
60
^f^-—w
groep
1
Lysine + tryptofaan aan groep II
50
i
0
..
i
i
2
i
i
i
8
10
12
i
14
i
16
.i
18
i...
20
dagen
De gegevens en de grafiek zijn ontleend aan J.J. Head; Discovering biology, Oxford University Press, 1972.
De ratten in groep I werden gevoerd met een dieet bestaande uit alle benodigde vitaminen, koolhydraten,
mineralen, water en plantaardige vezels. Als enige eiwitbron werd zeTne toegediend. ZeTne is een eiwit
afkomstig uit ma'fs. De ratten uit groep II kregen in het begin hetzelfde dieet.
Na zeven dagen werden aan hun dieet twee aminozuren, lysine en tryptofaan, toegevoegd.
47 Welke van de onderstaande zinnen is een hypothese die met het beschreven experiment getoetst
kan worden? Noteer het nummer of de nummers.
5
ZeTne bevat lysine en tryptofaan.
Kunnen ratten lysine en tryptofaan synthetiseren?
Onderzoek doen naar de groei van ratten die met zeTne gevoerd worden.
Ratten maken geen lysine en/of tryptofaan.
Lysine en tryptofaan zijn voor ratten essentiele aminozuren.
6
Wat is de invloed van zeTne in het voedsel van ratten?
1
2
3
4
Koorts
Veel eiwitten, afbraakproducten van eiwitten en lipopolysachariden uit celmembranen van bacterien, kunnen
de ingestelde waarde ('set point') van de thermostaat in de hypothalamus laten stijgen. Binnen enige uren
nadat de hypothalamus-thermostaat plotseling hoger is ingesteld, bereikt de lichaamstemperatuur deze
nieuwe waarde.
48
Welke aanpassingen van het lichaam verwacht je gedurende deze uren?
A Bloedvaten in de huid vernauwen zich en je gaat bibberen
B Bloedvaten in de huid vernauwen zich en je gaat zweten
C Bloedvaten in de huid verwijden zich en je gaat bibberen
D Bloedvaten in de huid verwijden zich en je gaat zweten.
Wanneer de lichaamstemperatuur de nieuwe, hoger ingestelde waarde van de hypothalamus-thermostaat
heeft bereikt voelt de patient zich noch koud noch warm. Daalt echter na een aantal dagen deze ingestelde
waarde ('set point') vrij plotseling, dan komt de patient in een "crisis'. Vroeger wachtte een arts op deze crisis:
de arts wist dan hoe het met de patient verder liep.
49 Welk gevoel van de patient tijdens de crisis geeft een arts de beste aanwijzingen over het verdere
verloop van de ziekte?
A
De patient kan dan echt voelen of de lichaamstemperatuur nog verder stijgt of zal dalen.
B
De patient heeft het erg warm.
C
De patient kan dan pas voelen op welke plek in het lichaam de oorzaak van de verhoging van de
temperatuur zit.
nbo 1998
19
Afweer en immuniteit
Je kunt voor de volgende vraag het schema dat een deel van de processen die verband houden met
immunitertweergeeft, gebruiken.
ziekteverwekker
j*
%#
macrofaag
T-helpercellen *•&"$• $£.
, rwi. ♦
cytotoxische T-cellen
T-helper cellen
B-lymfocyten
gelnfecteerde cellen
geheugencellen
:•:•: = cytokinen
Hieronder staat een aantal beweringen.
a
Bacterien die bezet zijn met antistoffen kunnen efficienter worden gefagocyteerd dan bacterien
zonder antistoffen.
b
Antigenen kunnen worden gepresenteerd door macrofagen door middel van het HLA (=MHC II) eiwit.
c
Bij een acute ontstekingsreactie doden cytotoxische T-cellen de bacterien.
d
e
Macrofagen kunnen worden aangetroffen in bloed, weefselvocht en lymfe.
De immuunrespons na een infectie bestaat onder andere uit de productie van antistoffen.
f
Antigeenpresentatie door macrofagen aan stamcellen vindt plaats in het rode beenmerg.
g
h
Het immunologisch geheugen bevindt zich in de thymus(=zwezerik): daar bevinden zich alle
geheugen-plasmacellen die daarvoor nodig zijn.
Een resuspositief iemand bezit in zijn bloed resusantistoffen.
i
T-helpercellen kunnen T-cel-receptoren bezitten die passen op de door macrofagen gepresenteerde
antigenen.
j
Een injectie van een serum is een vorm van een passieve immunisatie.
50 Noteer de letters van de juiste beweringen.
nbo 1998
20
Een niereenheid
In de afbeelding staan schematisch vier processen in
een niereenheid afgebeeld.
aanvoerend
afvoerend
slagadertje
slagadertje
1 = filtratie
2 = resorptie
3 = secretie
4 = excretie
51 Welke vergelijking geeft de inhoud van het begrip
excretie juist weer?
A excretie = filtratie + resorptie + secretie
dus:(4 = 1+2 + 3)
B excretie = filtratie + resorptie - secretie
dus:(4 = 1+2-3)
C excretie = filtratie - resorptie + secretie
dus:(4 = 1-2 + 3)
D excretie = filtratie - resorptie - secretie
dus:(4 = 1-2-3)
52
nier ader
urtscheiding
In de afbeelding staat schematisch de excretie door een niereenheid weergegeven. De wijze waarop deze
niereenheid stoffen uit het bloed behandelt, verschilt per stof.
Op welke van de volgende wijzen A, B, C of D wordt glucose door deze niereenheid behandeld?
Urine
Urine
Urine
Urine
Een stukje DNA
In de afbeelding rs een stukje DNA weergegeven.
nbo 1998
21
53
Noteer de letters van de beweringen die goed zijn.
a Er zijn hier zes nucleotideparen afgebeeld.
b In dit stukje DNA zitten vier verschillende stikstofbasen.
c De stikstofbase met de letter T zit altijd aan de 3'-5'-keten.
d Tijdens de replicatie worden de 'hydrogen bonds' verbroken.
e Na replicatie van dit stukje DNA ontstaan er twee stukjes DNA die identiek zijn aan elkaar.
f De getalsverhouding tussen A:T zowel als die tussen C:G is bij intact DNA altijd 1.
Kraakbeenweefsel
Kraakbeenweefsel is, in tegenstelling tot bot, niet doorbloed. Leeriingen doen naar aanleiding van dit
gegeven de volgende uitspraken:
1 Het voordeel hiervan is dat er krachten opgevangen kunnen worden zonder dat er steeds
bloedingen optreden.
2 Hierdoor is de pH in het kraakbeenweefsel relatief laag.
3 In kraakbeencellen worden veel mitochondrien aangetroffen.
54 Welke leerling doet of welke leeriingen doen een juiste uitspraak?
A
B
C
D
E
F
G
alleen leerling 1
alleen leerling 2
alleen leerling 3
zowel leerling 1 als 2
zowel leerling 1 als 3
zowel leerling 2 als 3
leerling 1 en 2 en 3
Antistofconcentraties
In de afbeelding zijn in twee grafieken de antistofconcentraties in hetbloed (=antistofspiegels) afgezet tegen
de tijd bij twee verschillende infecties A en B.
antistof- I
infectie A
*
spiegels^ 1econtact
SR
2e contact
/
PR
wm$$m jh
14
14
infectie B
\\
e contact
PR^
ziekte
PR
SR
specifieke antilichaamrespons
primaire respons
secundaire respons
14 * incubatietijd in dagen
55 Noteer de nummers van de juiste beweringen op grond van de gegevens in de bovenstaande afbeelding.
nbo 1998
22
Tijdens de incubatietijd ben je niet ziek.
Een verschil tussen infectie A en B is het verschil in incubatietijd.
Gedurende de incubatietijd na het '1e contact' zijn er nog geen antistoffen in het bloed tegen deze
infectie aan te tonen.
De primaire respons betekent dat T-lymfocyten voor het eerst antistoffen tegen deze infectie
produceren.
De primaire respons is bij beide infecties te traag om te voorkomen dat je ziek wordt.
Bij de secundaire immuunrespons hoeft het aangeboren, aspecifieke immuunsysteem niet meer in
actie te komen.
De vermenigvuldigingssnelheid van ziektekiemen van het type B is groter dan die van type A.
Dankzij het immunologisch geheugen wordt de patient na het '2e contact' met A niet ziek.
Voordat de primaire immuunrespons op gang kan komen, is er eerst antigeen-presentatie nodig.
Hematocrietwaarde
De maximale hematocrietwaarde voor een sporter is vastgesteld op 50%. Boven deze grens wordt er
gesproken over bloeddoping en die is nu verboden.
1Voor de Colombiaanse renners die in eigen land veelal op hoogte fietsen, is de grens opgerekt naar 53
procent' aldus de Volkskrant van 25/1/97.
Informatie over de hematocriet:
r
Uit een ader en een slagader in de rechter arm van een
proefpersoon wordt gelijktijdig bloed afgenomen. Beide
bloedmonsters worden onstolbaar gemaakt. Van elk monster
wordt 10 ml in een buisje gecentrifugeerd. Hierdoor ontstaat
een scheiding tussen de bloedcellen en het bloedplasma. Zie
afbeelding. Vervolgens wordt het volume van de rode
bloedcellen in verhouding tot het totale bloedvolume
berekend. Deze verhouding levert een getal dat de
hematocriet wordt genoemd:
volume rode bloedcellen
10 -
10 -
9
-
9
8
-
8
-
7
-
7
-
6
-
6
-
-
5 -
5 -
4 -
4 -
3-|
— bloedplasma
— witte bloedcellen
3 -
2 -
2
1 -
1 -
— rode bloedcellen
-
x 100 % = hematocriet
totaal bloedvolume
Bij de man is de normale hematocrietwaarde ongeveer 46%.
voor
na
centrifugeren
Over de hogere grens voor de Colombiaanse sporters worden de volgende beweringen gedaan:
1 Colombianen hebben in hun rode bloedcellen veel minder hemoglobine en zullen zo
dus geen voordeel hebben van hun hogere hematocrietwaarde.
2 Colombianen zijn aangepast aan leven op 'hoogte' en hebben daardoor een
natuurlijke, hoge hematocrietwaarde.
3 Colombianen hebben gemiddeld een geringe lichaamslengte: een hogere
hematocrietwaarde compenseert dit.
56
Welke van de bovenstaande beweringen geeft of welke geven een juiste verklaring voor de grens
van 53% voor Colombianen?
A
B
C
D
E
alleen bewering 1
alleen bewering 2
de beweringen 1 en 3
de beweringen 2 en 3
de beweringen 1, 2 en 3
nbo 1998
23
De stromingsweerstand
De weerstand die een vioeistof ondervindt bij stroming door een buis heet de stromingsweerstand (R).
Deze stromingsweerstand wordt bepaald met behulp van de wet van Hagen-Poiseuile:
R
/
= stromingsweerstand
= lengte van de buis
77
= viscositeit/taaiheid van de vioeistof
71
=3,14
r
= straal van de buis
87-77
R =
n>r
57 Welke verandering van de stromingsweerstand zal een vemauwing van een slagadertje met een
straal van 0,12 cm naar 0,10 cm geven?
A ongeveer een halvering van de stromingsweerstand
B een afname van ongeveer 16 % van de stromingsweerstand
C ongeveer een verdubbeling van de stromingsweerstand
D een toename van ongeveer 16% van de stromingsweerstand
Stofwisselingssystemen
Informatie 1 (zie figuur)
Hetaandeel van de verschillende stofwisselingssystemen aan de levering van energie in
een spier bij lichte inspanning
100-
50
o->
30
60
90
120
tijd (sec)
1= omzetting van ATP
2= omzetting van CP (=creatine-fosfaat)
3= aerobe dissimilatie
4= anaerobe dissimilatie
AfbeeldinguitBiologie Informatief, Bannink, v. Ruiten, Van Walraven 1994.
Informatie 2:
de drie belangrijke stofwisselingssystemen die energie leveren voor spiersamentrekking:
1. creatinefosfaat
creatine + fosfaat
2. glycogeen
melkzuur
ATP
I
energie
ADP
3. glucose
vetzuren
+ 03
C02 + H20 + ureum
aminozuren
nbo 1998
24
Tijdens een wielerwedstrijd varieert de fysiologische vraag naar energie.
Drie energie-leverende systemen zijn:
1 het ATP/creatine-fosfaat systeem (=fosfaatbatterij)
2 het melkzuursysteem
3 het 02-systeem.
58 Bij welke van de drie bovengenoemde systemen vindt de glycolyse (de afbraak van glucose tot
pyrodruivenzuur) plaats:
A alleen bij systeem 1
B alleen bij systeem 2
C alleen bij systeem 3
D zowel bij systeem 1 als 2
E zowel bij systeem 2 als 3
F bij alle drie de genoemde systemen
Beenspieren
In de afbeelding hiemaast is
schematisch een aantal spieren
Heup
weergegeven.
59
Welk effect heeft het
samentrekken van de musculus
rectus femoris (=rechte
bovenbeenspier) in het been
volgens de informatie in de
figuur?
Rectus femoris
Hamstrings
Bovenbeen
A Het bovenbeen gaat naar achteren en omlaag.
B Het bovenbeen gaat naar voren en omhoog.
C Het onderbeen gaat naar achteren en omhoog.
60
In de afbeelding zijn twee typen spieren aangegeven:
de witte (niet benoemde) mono-articulaire en
de zwarte bi-articulaire spieren.
Waarop berust deze indeling?
A op hoeveel pezen deze spieren bezitten:
mono- zijn eenpezig en bi- zijn tweepezig.
B op het aantal gewrichten dat deze spieren
Peroneus tertius
Enkel
'
Mono-artJculair
mmmmm
Bi-articulair
overspannen: mono- over een gewricht en biover twee gewrichten
C op het aantal bewegingen dat deze veroorzaken:
mono- kunnen alleen samentrekken en bi- kunnen
zowel samentrekken als zich uitrekken
D op het aantal beenstukken waar deze spieren
aan vast zitten: mono- aan een beenstuk en biaan twee beenstukken
nbo 1998
25
Informatie: functionele eigenschappen van langzame en snelle spiervezels:
Eigenschap
Snelle vezelsl
myoblobinegehalte
laag
voorraad triglyceriden (vetten)
voorraad glycogeen
laag
voorraad ATP en CP
hoog
glycolytische enzymen
melkzuurvormende enzymen
veel
veel
langzame vezels
hoog
hoog
hoog
laag
vrij veel
weinig
enzymen citroenzuurcyclus en ademhalingsketen
aantal myofibrillen
weinig
veel
zeer veel
veel
grote diameter
hoog
laag
laag
innerverende axonen
Ca2+-resorberende capaciteit
kleine diameter
De verhouding lanzame snelle vezels in spieren is erfelijk bepaald. Training doet vezels dikkerworden. Training heeft veel meer
effect op langzame dan op snelle vezels.
Afbeelding uit Biologie Informatief, Bannink, v. Ruiten, Van Walraven 1994.
Voor een 'goede zit' en de schaatsbewegingen is de vezelsamenstelling van de grote bilspier (musculus
gluteus maximus) van groot belang. Echter de verhouding snelle/langzame spiervezels is erfelijk bepaald en
ligt bij de geboorte vast. Snelle vezels zijn door training ook geschikt te maken voor een langduriger
inspannning.
61 Welke verhouding snelle/langzame spiervezels is gunstig voor een beginnend all-round (m/v) schaatser
die kampioen wil worden?
snelle spiervezels
A weinig
B gelijk
C veel
langzame spiervezels
veel
gelijk
weinig
Door het melkzuur-systeem wordt er melkzuur gevormd. Twee typen spiervezels zijn:de snelle en de trage
vezels. In beide typen spiervezels wordt bij een geringe inspanning eenzelfde hoeveelheid melkzuur
gevormd. In welk type spiervezel zal deze gevormde hoeveelheid melkzuur, na afloop van de inspanning, het
snelst worden afgebroken, de langzame of de snelle?
Ook kan deze melkzuur worden afgegeven aan het bloed om elders in het lichaam te worden afgebroken
62
In welke cellen zal dit melkzuur dan vooral worden afgebroken?
A
B
C
D
het snelst afgebroken
afgegeven melkzuur wordt vooral afgebroken
in
in
in
in
in de
in de
in de
in de
de langzame spiervezels
de snelle spiervezels
de langzame spiervezels
de snelle spiervezels
levercellen
levercellen
rode bloedcellen
rode bloedcellen
EINDE
nbo 1998
26
Antwoorden Voorronde Biologie Olympiade 1998
1
B
34
A
2
2,4
35
154 cm (152-156)
3
p(B) = 0,75 (=(1*2+2*1+ 10*2)/16*2 = 24/32))
q(b) = 0,25 (= (3*2 + 2*1) / 16*2 = 8/32))
36
26 kg (24-28)
37
A
4
D
38
C
5
a:3. b:2, c:1
39
D
6
90-91-92
40
1,3,4
41
B
7
(start met TAC=AUG van m-RNA)
gly-ser-ala-gly
42
groepl: 50, groep 2: 50
(immers DNA CCA-TCG-CGT-CCG
43
E
naar mRNA :GGU-AGC-GCA-GGC)
44
D
ongeveer 6x1010 basen
45
1,2
(3x1010isfoutwant
twee strengen per DNA-keten)
46
Pn=23 (22,5) Rn=113 (112,5)
47
4
9
1/32 (1/2x1/2x1/4)x|
48
A
10
q
49
B
11
c
50
a,b,d,e,i,j
12
b-c-a
51
C
13
2
52
C
14
1,2
53
b, d, e, f
15
C
54
D
16
C
55
1,2,3,5,8 en 9
17
A
56
B
18
max. 4, min. 2
57
C
19
1,2
58
E
20
C
59
B
21
A
60
B
22
Sl:3,5enS2:2,4
61
C
23
B
62
A
24
C
25
B
26
C
27
D
28
A
29
C
30
C
31
1.7
32
C
33
B
8
nbo1998
27
Voorronde van de
B i oIog i e
Olympiade
1999
Je hebt drie uur de tijd voor het beantwoorden van deze vragen.
Zet de antwoorden op het antwoordblad.
Je mag naast je potlood of pen alleen een rekenmachine gebruiken.
Je mag dus geen informatie gebruiken zoals het Binasboekje of Biologie-informatief.
In de vragen is uitsluitend sprake van normale en gezonde organismen in normale omstandigheden
tenzij anders is vermeld.
nbo 1999
Byssus
Een mossel (Mytilus edulis L.) kan zich vastzetten op een ondergrond met een bundel hechtdraden,
'byssus' genaamd, die hij vormt met een speciale byssusklier aan de basis van zijn voet.
Byssusdraden zijn bijzondertaai en stevig. In de middeleeuwen werden hiervan zelfs kledingsstukken
geweven.
1
A
Welk zal het hoofdbestanddeel zijn van byssus?
amylopectine
B
cellulose
C
eiwit
D
fosfolipiden
Kloneren
Kloneren is de laatste tijd regelmatig in het nieuws.
2
Wat is de beste definitie van kloneren?
Kloneren is een proces dat leidt tot het produceren of vermeerderen van organismen met
A
een zelfde fenotype.
B
hetzelfde genotype.
C
in alle cellen dezelfde kern.
D
hetzelfde uiterlijk.
Afvalwaterzuivering
In de afbeelding is schematisch het proces van de afvalwaterzuivering weergegeven. Enkele delen
van het proces en delen van de installatie zijn aangeduid met cijfers.
1 influent
4 siib
2 zandvang
5 beluchtingstank 8 nabezinking
3 voorbezinking
6 lucht
mechanische scheiding
©^
7slib
10 effluent
9 defosfatering en desinfectering
11 slibgisting
12CH4+ CO.
biologische zuivering
©
chemische
neerslag
©
®
®
Afbeelding afkomstig van Biologie Informatief; Bannink en van Ruiten; van Walraven; 1994
3
Noteer het nummer van de juiste bewering of de nummers van de juiste beweringen over de
afvalwaterzuivering.
1
Het C-gehalte per cm in het slib (aangeduid met 4) is groter dan het C-gehalte per cm in de
inhoud van de beluchtingstank (5).
Het C-gehalte per cm3 in de bovenlaag van de zandvang (2) is even groot als het C-gehalte
per cm in de bovenlaag van de beluchtingstank (5).
Het C-gehalte percm3 in de bovenlaag van de voorbezinkingsbak (3) is lagerdan dat in het
slib per cm3 (4).
In de slibtank (11) is de aerobe dissimilatie omvangrijker dan in de nabezinkingsbak (8).
nbo 1999
Blauwzuur
Bij een in een huis gevonden lijk constateert de politie als doodsoorzaak vergiftiging met blauwzuur.
Blauwzuur remt het laatste enzym in de oxidatieve fosforylering (ademhalingsketen) zodat de binding
van waterstof aan zuurstof verhinderd is.
4
In welk type celorganel heeft blauwzuur zijn dodelijke werking?
5
Door het tekort aan welke stof in de hartspier is blauwzuur dodelijk in zeer korte tijd?
Dassen
De Vereniging Das en Boom meldt dat 1998 als een goed jaar beschouwd kan worden voor de
dassenstand in Nederland gezien het grote aantal meldingen van langs wegen dood aangetroffen
dassen. Bij onderzoek van de doodgereden vrouwtjes bleek het aantal nakomelingen boven het
gemiddelde van de voorgaande jaren te liggen.
6
Uit welk gegeven van de onderzochte dassen kon dat vooral worden afgeleid?
A
uit het aantal melkklieren
B
uit het aantal littekens in de baarmoeder
C
D
uit het aantal gele lichamen (corpora lutea)
uit de lengte van de baarmoeder
Glaucoom
Het straalvormig lichaam in een oog van de mens is bedekt met een laagje epitheelcellen.
Deze epitheelcellen geven door middel van actief transport ionen en voedingsstoffen af aan het
oogkamervocht.
hoornvlies
afvoerkanaal
Het oogkamervocht wordt in normale omstandigheden afgevoerd via een afvoergang die uitkomt in
ader P (zie afbeelding).
Glaucoom is een oogaandoening waarbij de druk in het oog sterk is verhoogd. Deze verhoogde druk
ontstaat doordat het evenwicht tussen vorming en afvoer van oogkamervocht is verstoord.
Drie gebeurtenissen die in een oog kunnen plaatsvinden worden genoemd.
1 De bloeddruk in de afvoerende ader P is verhoogd.
2 Door vemauwmg van de oogslagader wordt minder bloed naar het oog gevoerd.
3 Er wordt meer oogkamervocht geproduceerd dan normaal.
Welke van deze gebeurtenissen kunnen glaucoom veroorzaken?
nbo 1999
Jetlag
Een jetlag wil zeggen dat iemand zich onaangenaam voelt doordat zijn interne klok niet synchroon
loopt met de externe klok. De interne klok van de mens heeft een ritme van 24,5 uur. De interne klok
moet dan ook elke dag gelijk gezet worden aan een externe klok (meestal de zon).
In een zogenaamde bunkerproef wordt een proefpersoon op een dag om 12 uur's middags in een
permanent veriichte kamer gezet. Het is voor hem niet mogelijk op welke wijze dan ook de echte tijd
te meten.
Na vijf dagen wordt hem 's middags om 12 uur gevraagd hoe laat het volgens hem is.
Wat zal hij antwoorden?
half negen
8
A
B
half tien
C
twaalf uur
D
half twee
half drie
E
De regulatie van de pompwerking van het hart
Het hart zelf regelt de hoeveelheid bloed die het wegpompt: het volume aan bloed dat via de aderen
vanuit de grote bloedsomloop het hart binnen stroomt, is gelijk aan het volume dat ook weer vanuit
het hart in de grote bloedsomloop wordt gepompt. Dit wordt het Frank-Starling mechanisme
genoemd. Het totale volume aan bloed dat het hart per minuut wegpompt, wordt het
hartminuutvolume genoemd.
Op een bepaald moment kan wel 80% van de totale hoeveelheid bloed in het lichaam zich in de
aderen bevinden. De aderen hebben hierbij een bloedreservoirfunctie.
9
Welke van de volgende drie eigenschappen van aderen draagt of dragen bij aan de
bloedreservoirfunctie van de aderen?
1 De wanden van de aderen zijn rekbaar.
2 Bloeddruk in de aderen is relatief gering.
3.ln de aderen is zuurstofarm bloed aanwezig.
A
alleen eigenschap 1
alleen eigenschap 2
B
alleen eigenschap 3
C
alleen de eigenschappen 1 en 2
D
E
alleen de eigenschappen 1 en 3
F
alleen de eigenschappen 2 en 3
G
de eigenschappen 1, 2 en 3
Als er te veel bloed achterblijft in de aderen van het onderlichaam en er dus te weinig bloed
terugkeert naar het hart, zal erte weinig bloed naarde organen bijvoorbeeld de hersenen worden
gepompt. Als gevolg hiervan kan dan iemand op de grond flauwvallen.
Drie beweringen over dat flauwvallen zijn:
1 Dit flauwvallen ontstaat wanneer het Frank-Starling mechanisme niet meer opgaat.
2 Door het flauwvallen beschermt het Frank-Starling mechanisme de zuurstofvoorziening van
hersenen.
3 Het flauwvallen wordt veroorzaakt door een plotselinge vergroting van het hart-minuutvolume.
10
Noteer het nummer van de juiste bewering of de nummers van de juiste beweringen.
nbo 1999
Gassen
In de afbeelding zijn een eel
en een bepaald type celorganel
schematisch weergegeven.
In het organel zijn
stofwisselingsprocessen
met pijlen aangeduid.
Sommige stoffen zijn
met cijfers aangeduid.
Twee van deze stoffen
zijn opgeloste gassen
bij de normale
atmosferische'
omstandigheden.
11
Bij welk van de
cijfers kan welk gas worden
genoteerd?
Analyse bloedplasma
Uit een kweekvijver wordt een zalmforel opgeschept. Bij dit dier wordt zo sriel mogelijk een
bloedmonster genomen uit de sinus venosus. Het bloed wordt meteen gefiltreerd zodat de
bloedcellen achter blijven. Het bloedplasma wordt kwantitatief en kwalitatiefgeanalyseerd op
aanwezige gassen.
Het hart van een vis heeft een kamer en een boezem. De sinus venosus is een wijd bloedvat waarin
het bloed wordt verzameld alvorens het in de boezem van het hart komt.
Neem aan dat de opiosbaarheid van de verschillende gassen in water niet verschilt en neem ook aan
dat dit gelijk is aan de opiosbaarheid in het bloedplasma.
12
Welk gas zal dan in de grootste hoeveelheid gevonden worden?
Geslachtelijke voorplanting van het pantoffeldiertje
Hieronder staat een schema van de geslachtelijke voorplanting van het pantoffeldiertje.
Afbeelding afkomstig uit Biologie 4vh; Kreutzer, H.H., Oswald, A.A.G.. 1975,Wolters-Noordhoff; Groningen.
In het schema worden verschillende stadia onderscheiden:
a
b-d
Twee individuen leggen zich tegen elkaar aan.
Door meiose ontstaan vier haplo'ide kernen waarvan er drie te gronde gaan. De vierde deelt
zich weer.
e
Van elke twee kernen per eel blijft er een op zijn plaats (Vrouwelijke kern"); de andere
f
('mannelijke kern") gaat over naar de buurcel.
De 'vrouwelijke' kernen versmelten met de 'mannelijke' kernen. De twee dieren laten los.
nbo 1999
13
Hoe groot is qerekend vanaf stadium c de kans op een nakomeling (stadium g) met een
bepaald
genotype als geen crossing over optreedt? En hoe groot is die kans als er wel crossing over
optreedt?
zonder crossing over
met crossing over
A
Va
B
Va
1/2
C
y2
Va
D
Va
E
Vz
F
Xe
Va
Xe
Xe
Xe
Enzymoplossing
Een enzymoplossing verkregen uit een zoogdier wordt gelijkelijk verdeeld over drie reageerbuizen.
Deze buizen worden geruime bij verschillende temperaturen weggezet.
buis 1 bij 10 °C; buis 2 bij 30 °C; buis 3 bij 70 °C.
Vervolgens worden de buizen op een temperatuur van 30 °C gebracht, waama aan alle buizen een
zelfde hoeveelheid geschikt substraat van 30 °C wordt toegevoegd. De buizen worden geruime tijd
bewaard bij een temperatuur van 30 °C. Daama wordt gemeten hoeveel substraat in elk van de
buizen is omgezet.
Over deze buizen worden de volgende beweringen gedaan:
1
In buis 1 is het minste substraat omgezet.
2
In buis 2 is het meeste substraat omgezet.
3
In buis 3 is het minste substraat omgezet.
4
In buis 1 is minder substraat omgezet dan in buis 2.
5
In buis 1 is meer substraat omgezet dan in buis 3.
14
Noteer het nummer of de nummers van beweringen die naar alle waarschijnlijkheid juist zijn.
Experimenten met embryo's
De afbeelding is een schematische samenvatting van onderzoek van de Nobelprijswinnaar Spemann
in de dertiger jaren. Hij verplaatste stukjes weefsel van een vroeg embryonaal stadium naarandere
plaatsen in embryo's Na het verplaatsen van het weefsel Net hij deze embryo's verder ontwikkelen
ondergunstige omstandigheden.
lengtedoorsnede
dwarsdoorsnede
experiment 1
lengtedoorsnede
experiment2
uit: Biologie voor jou, Malmberg, Den Bosch
nbo 1999
dwarsdoorsnede
Enkele studenten noteren naar aanleiding van de weergegeven experimenten de volgende
beweringen.
1
Experiment 2 is de controle van experiment 1.
2
Het weefsel van het zwarte blokje zal onder normale omstandigheden bij verdere ontwikkeling
in het ouder embryo deel gaan uitmaken van het zenuwstelsel.
3
Met het oog op de duur van de ontwikkeling zou het juister zijn geweest als de (horizontale)
15
pijl bij experiment 2 langer was dan die bij experiment 1
Noteer het cijfer van de juiste bewering of de cijfers van de juiste beweringen.
Silent mutations
In schema a van de afbeelding op de volgende bladzijde is in zeven tripletten de normale
basenvolgorde aangegeven van het gen dat codeert voor de vorming van de p-keten van
hemoglobine. In de 3 andere schema's b silent, c neutral en d sickle-cell, zijn mutaties van dit
gen weergegeven. Bij een s/7enf mutation wordt ondanks de verandering in het DNA bij translatie
toch de normale aminozuurvolgorde gevormd.
16
Hoeveel verschillende basencombinaties (en dus hoeveel verschillende mRNA-moleculen)
zijn
mogelijk voor het weergegeven deel van het gen voor de p- keten van hemoglobine die tot de
silent mutations gerekend kunnen worden?
(Maak gebruik van de genetische code die is weergegeven bij de volgende vraag)
nbo 1999
a) NORMAL CONFIGURATON
G
T
C
A
G
U
T
A
U
C
G
C
A
T
A
T
A
U
T
A
U
T
A
U
G
C
G
A
C
T
G
A
C
T
A
U
C
G
C
C
G
C
T
A
U
G
C
G
A
A
T
T
A
A
G
C
G
A
T
A
G
C
G
1 valine
2 histidine
3 leucine
4 threonine
5 proline
6 glutamic acid
7 glutamic acid
Original
Original
Normal
DNA
mRNA
IJ-Globin
b) SILEN T MUTATION
(no effect on primary structure)
G
c
G
T
A —
u
T
A —
u
C
G
C
A
T
A
T
A
U
U
g
c —
A
U
A----U
G
A
U
T
A
A
U
A
U
A
U
C
G
T
A
G
C
T
U
G
C
G
C
A
U
G
C
G
A
T
A
A
T
A
C
G
T
A
C
G
1 valine
2 tyrosine
3 leucine
4 theronine
5 proline
6 glutamic acid
7 glutamic acid
Mutant
Mutant
DNA
mRNA
Toguchi
a-Globin
afkomstig uit: TTE- transparencies to educate, J.Knol, Hengelo
nbo 1999
2 histidine
T
A
T
A
U
A
T
A
A
T
A
C
G
C
T
A
U
C
G
C
C
G
C
T
A
U
G
C
G
A
T
A
A
T
A
G
C
G
T
A
G
C
G
Mutant
DNA
3 leucine
4 threonine
5 proline
6 glutamic acid
A
c) TOGUCHI MUTATION - NEUTRAL
(no effect on hemoglobin function)
T
T
1 valine
7 glutamic acid
Mutant
mRNA
Normal
S-Globin
d) SICKLE - CELL MUTATION
(causes sickle - cell anemia)
G
C
G
T
A
U
I
A
U
C
A
G
T
C
A
1
A
U
T
A
U
T
A
U
(j
C
G
A
T
A
C
G
C
1
A
U
C
G
C
C
G
C
T
A
U
G
C
G
T
A
U
A
T
A
G
C
G
A
T
A
G
C
G
Mutant
DNA
1 valine
2 tyrosine
3 leucine
4 threonine
5 proline
6 valine
7 glutamic acid
Mutant
Sickle-Cell
mRNA
G-Globin
Fout in een biologieboek
In een biologieboek kwam de volgende afbeelding voor.
In de afbeelding is alleen het voor de vraag relevante deel van het mRNA weergegeven
2e Base
1e Base
(5' kant)
U
C
A
G
17
U
C
A
G
Phe
Ser
Phe
Ser
3e Base
(3' kant)
Leu
Ser
Leu
Ser
Tyr
Tyr
Stop
Stop
Leu
Pro
His
Leu
Pro
Leu
Pro
His
Gin
Leu
Pro
Gin
Cys
Cys
Stop
Trp
Arg
Arg
Arg
Arg
lie
Thr
Asn
Ser
U
lie
Thr
Asn
Ser
C
Arg
Arg
Gly
Gly
Gly
Gly
He
Thr
Lys
Meth/Start
Thr
Lys
Val
Ala
Val
Ala
Asp
Asp
Val
Ala
Glu
Val
Ala
Glu
U
C
A
G
U
C
A
G
A
G
U
C
A
G
Welke fout in de benoeming van de aminozuren is in deze afbeelding geslopen? Noteer de
eerste drie letters van de naam van het juiste aminozuur dat in de plaats moet komen van het
onjuist benoemde aminozuur.
nbo 1999
Witte bloedcellen
18
Noteer het nummer van de juiste uitspraak of de nummers van de juiste uitspraken over witte
bloedcellen.
1
2
3
Een gedifferentieerde witte bloedcel kan zich delen.
Een witte bloedcel kan zelf door de wanden van de siagaders heendringen.
Witte bloedcellen komen niet als een weefsel voor omdat ze niet als een puzzel in elkaar
kunnen passen zoals bij een normaal weefsel.
Witte bloedcellen kunnen zich door bindweefsel heen verplaatsen.
Witte bloedcellen zijn niet in groepen in te delen omdat ze voortdurend van vorm veranderen.
Witte bloedcellen spelen een rol bij het verwijderen van kleine bloedstolsels.
4
5
6
Etheen
Bij planten kan* het zaad worden gestimuleerd te ontkiemen door middel van het gas etheen.
In het
diagram is de invloed van etheen op de zaadkieming bij klaver weergegeven.
%
kieming
10o
van klaver
go-
so- \4
70
60-
1
50
1
T.
0,1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
uJ/l etheen
19
A
Welke van de volgende uitspraken is op grand van het diagram juist?
De etheenconcentratie is de afhankelijke variabele, het kiemingspercentage de
onafhankelijke
variabele van het onderzoek.
B
De resultaten van het onderzoek zouden overzichtelijker kunnen worden weergegeven met
C
een logaritmische schaal bij een van de assen.
Etheen heeft invloed op de eiwitsynthese
geboorte
van klaverzaad.
1000-
Antistoffen in een kind
In de afbeelding zijn de gemeten concentraties
van bepaalde antistoffen in het lichaam van een
concentratie
antistoffen
(eenheden/ml)
kind voor en na de geboorte weergegeven. De
betreffende antistoffen kunnen worden gevormd
of door de moeder of door het kind.
A
Het kind wordt gezoogd door de moeder.
20
Welke van de grafieken tonen de
concentratie van antistoffen die door de
v 2
moeder worden gemaakt?
Geef de nummers of het nummer.
21
Deze vraag is vervallen.
nbo 1999
•+—I
0
2
1-
4
6
8
H
I
2
4
\—=\
1
1
6
8 10 12
*- maanden
10
Vet in het bloed
Vet lost niet goed op in water van lichaamstemperatuur. In het lichaam zijn voorzieningen om vet
toch in het bloed te kunnen transporteren.
22
Op welke manier zijn die voorzieningen het best te omschrijven?
A
Vet wordt omgeven door suikermoleculen die wel oplosbaar zijn in water.
B
Vet wordt omgeven door eiwitmoleculen met een hydrofoob en een hydrofiel deel.
C
Vet wordt ingesloten door bloedcellen die met het bloed meestromen.
D
Vet wordt opgenomen door speciale cellen die met het bloed meestromen.
Worteldruk
Doorde aanwezigheid van een endodermis kan in een wortel van een plant een zogenaamde
worteldruk worden opgebouwd die er voor zorgt dat water (met opgeloste stoffen) door houtvaten
omhoog wordt gedrukt.
23
Waardoor ontsnapt het water met de opgeloste stoffen niet onder aan de top van de wortel bij
het wortelmutsje?
Daar is de celwand van de worteltopcellen nog te weinig ontwikkeld om water met de
opgeloste stoffen doorte laten.
Daar is de osmotische waarde van de cellen hoger dan de osmotische waarde van de
A
B
vloeistof
in de houtvaten.
C
D
Daar zijn nog geen houtvaten gedifferentieerd.
Daar is nog geen endodermislaag ontwikkeld.
Dissimilatie
DDDDDD
ZH3
"CD
DDD
DDD
DDD
DDD
tea
dd
d
Ijb
DD D
In de afbeelding zijn zeer schematisch drie varianten weergegeven van de dissimilatie van glucose.
Elk hokje stelt een C-atoom voor. Met A is een stof aangeduid en met B.
24
Noteer welke stof of welke stoffen A en B kunnen zijn. Kies uit:
Ethanal
ATP
Ethanol
NAD
Azijnzuur
NADH2
a-ketoglutaarzuur
co2
Melkzuur
Pyrodruivenzuur
Lethaal allel
Een vrouw is draagster voor een geslachtschromosoom gekoppeld lethaal gen dat spontane abortus
veroorzaakt. Ze heeft negen kinderen.
25
Hoeveel jongens zijn statistisch te verwachten bij deze negen kinderen?
nbo 1999
11
Indeling organismen
De soorten organismen op aarde behoren volgens een bepaalde indeling tot vier rijken.
In de figuur is (links) van 53 soorten weergegeven hoeveel verschillen er in de loop van de tijd tussen
die soorten onderling in een bepaalde stof P zijn ontstaan.
De soorten van een rijkstaan (rechts) bij en onder elkaar. Het eerste rijk begint bij organisme no.1
Q ezel
1
paard
koe
-., schaap
varken
5
kameel
walvis
zeehond
hond
vleermuis
10
konijn
mens
chimpansee
rhesusaap
kangeroe
15
°, kip
o kalkoen
pinguTn
eend
durf
20
schilpad
kikker
tonijn
makreel
karper
25
hondshaai
prik
slang
fruitvlieg
houtwormvlieg 30
zijdewormmot
hoornwormmot
ginkgo
boekweit
pompoen
35
Phaseolus aureus
0 raapkool
0 bloemkool
zonnebloem
tarwe
40
tomaat
sesam
boon
katoen
Abutilon
45
Debaryomyces
bakkersgist
Candida
Neurospora
Humicola
50
Ustilago
Euglena
Crithidia
53
time (million of years)
T
26
o
O
m
o
in
i
o
in
cvj
o
Bij welke nummers begint telkens een nieuw rijk?
nbo 1999
12
27
Welke van de volgende stoffen zal de bovengenoemde genoemde stof P zijn?
A
B
C
fosfolipide (een bouwstof van de membranen)
S-caroteen (een stof uit een chromoplast)
cytochroom c (deze stof is betrokken bij de oxidatievefosforilering)
D
DNA (een stof uit de chromosomen)
E
NAD (deze stof is betrokken bij de dissimilatie)
Ecosystemen
Onderzoekers hebben in het begin van de jaren tachtig een zeer vereenvoudigd schema gemaakt
van de koolstofstromen op jaarbasis in het Grevelingenmeer. Dit schema is weergegeven in de
afbeelding.
aanvoer uit
Noordzee
10
151
gesuspendeerde
bodem-
detritus
111
detritus
51
—
181
51
54
76
20
136
bodemfauna
192
(detritus etend en
grazend) biomassa 6,00
zooplankton
biomassa 0,22
suspensie etende
36
bodemfauna
14
biomassa 8,00
57
29
104
bentische
48
micro-algen
nettoprod. ...
fytoplankton
nettoprod. ...
61
biomassa 3,00
biomassa 1,30
zeegras en
190
macro-algen
nettoprod. ..
50
75
biomassa 15,00
= dissimilatie
50
uit: Nat. & Techn. 10(1985)
Zij hebben organismen gecombineerd in de volgende zes groepen:
zooplankton (= dierlijk plankton),
fytoplankton (= plantaardig plankton),
suspensie-etende bodemfauna, zoals mosselen,
detritus-etende en grazende bodemfauna, zoals slakken en wormen,
benthische micro-algen (= vastzittende kleine algen),
zeegras en macro-algen (= grote zeewieren).
Vissen en grote schaaldieren zijn niet in het schema van de afbeelding opgenomen, omdat zij slechts
een klein deel van de totale biomassa vormen.
Suspensie betekent in deze context: in water zwevende organismen of afgestorven delen daarvan.
nbo 1999
13
Detritus is fijn verdeeld, dood organisch materiaal, maar in de blokken gesuspendeerde detritus en
bodemdetritus zijn tevens inbegrepen de schimmels en bacterien die als reducenten detritus
omzetten in anorganische stoffen.
In de afbeelding is in de hokjes de gemiddelde biomassa uitgedrukt in gram koolstof per m2 van het
ecosysteem. De pijlen geven koolstofstromen weer in gram koolstof per m2 op jaarbasis. De netto-
productie is binnen de hokjes weggelaten maar kan worden berekend uit de koolstofstromen (en dan
ook uitgedrukt in gram koolstof per m2 per jaar)
28
Hoe groot is de totale bruto primaire productie (BPP) in dit eco-systeem in gram koolstof per
m2 op
jaarbasis ?
Als maat voor de productiviteit in het ecosysteem wordt de P/B-ratio gebruikt waarin P = netto
primaire productie en B = biomassa.
29
Welke groep in het Grevelingenmeer heeft de grootste P/B-ratio?
Over het verschil in netto-productie bij de groep met zeegras en de groep benthische microalgen
worden de volgende uitspraken gedaan:
1 Zeegras ontvangt per volume-eenheid biomassa meer licht dan de microalgen.
2 Bij zeegras neemt een kleinerdeel van de cellen deel aan fotosynthese dan bij de microalgen.
3 De mate van dissimilatie van het zeegras is kleiner dan die van de micro-algen.
30
Welke van deze uitspraken vormt of welke vormen een verklaring voor het verschil in
productiviteit tussen de groep met zeegras en de groep benthische micro-algen?
A
alleen 1
B
alleen 2
C
alleen 3
D
alleen 1 en 2
E
alleen 1 en 3
F
alleen 2 en 3
G
1,2 en 3
H
geen van deze uitspraken
31
Na hoeveel uren (gemiddeld) is de biomassa van het fytoplankton vernieuwd?
Ulothrix
Bij de algen Ulothrix zijn geen mannelijke of vrouwelijke gameten. Er lijken alleen isogameten (iso =
geheel gelijke) gevormd te worden. Men ontdekte dat bij Ulothrix alleen isogameten van
verschillende organismen met elkaar samensmelten.
32
De evolutionaire betekenis van dit feit is:
A
De isogameten kunnen zo beter ontwikkelen.
B
C
Deze gameten blijken bij Ulothrix sporen te zijn geworden.
Er is geen geslachtelijke voortplanting ontwikkeld bij Ulothrix.
D
Het is beter dat isogameten genetisch niet geheel gelijk aan elkaar zijn
Bijen
Honingbijen hebben een volledige gedaanteverwisseling en ze verpoppen in de raat. Niet alle larven
verpoppen en als er wat mis gaat sterft de larve in zijn hokje van de raat. Werksterbijen sporen de
gestorven larven op, maken de hokjes open en halen de larven weg. Zuike werksterbijen noemen we
hygienisch. Erzijn ookwerksterbijen die geen hokjes open halen, zij heten onhygienisch.
De Amerikaanse onderzoeker Rothenbuhler wilde meerweten overde erfelijkheid van het gedrag
van de werksters. Hij kruiste homozygoot hygienische bijen met homozygoot onhygienische. De
gehele F-i maakte geen hokjes open (onhygienisch) en ruimde ook geen dode larven op uit reeds
geopende hokjes. Rothenbuhler nam aan dat twee onafhankelijk autosomaal overervende genen een
rol spelen, een voor open maken en een voor weghalen.
Hij deed een proef met een kruising tussen mannetjes van de Fi en homozygoot hygienische
vrouwtjes. Hij vond bij 29 nakomelingen, dat 7 ervan hygienisch waren, 9 deden wel de hokjes open,
maar haalden de dode larven er niet uit. De rest was onhygienisch.
33
Wat is het genotype van de groep van 9 bijen?
nbo 1999
14
A.
OOWW
A.
B.
C.
OOWw
Ooww
B.
C.
OoWW
OoWw
Ooww
A.
ooWW
B.
C.
ooWw
ooww
Vloeistofverplaatsing
In tekening 1 van de afbeelding is een schematische doorsnee van een nierkapsel en bijbehorende
haarvaten uit een nier van de mens weergegeven. In tekening 2 is het nierkapsel met een van de
haarvaten gestrekt onder de horizontale as van het diagram getekend. Vier plaatsen in het nierkapsel
zijn aangegeven met P, Q, R en S.
In het diagram geeft een lijn de buitenwaarts gerichte kracht in het haarvat weer. De andere lijn geeft
de binnenwaarts gerichte kracht weer.
De uiteindelijke netto vloeistofverplaatsing wordt veroorzaakt door de plaatselijke verschillen tussen
deze buitenwaarts en binnenwaarts gerichte krachten.
kracht
tekening 1
haarvat
stroom-
richting
nierkapsel
tekening 2
34
In welk of in welke van de aangegeven trajecten wordt voorurine gevormd uit het bloed van
het
A
B
C
D
E
F
G
H
haarvat? Welk nummer heeft de lijn van de binnenwaartse kracht?
voorurine vorming
nummer lijn
alleen in traject PQ
1
alleen in traject PQ
2
alleen in traject RS
1
alleen in traject RS
1
1
in geheel traject PS
in geheel traject PS
2
zowel in traject PQ als in traject QR
1
zowel in traject PQ als in traject QR
2
zowel in traject QR als in traject RS
1
zowel in traject QR als in traject RS
2
Koolstofassimilatie
Enkele beweringen over de koolstofassimilatie en de aerobe dissimilatie in juli in een slaplant op een
veld buiten op de koude grand zijn:
1
In de slaplant vindt de koolstofassimilatie alleen rond het middaguur met voldoende licht
plaats
en de aerobe dissimilatie alleen 's nachts.
2
Als de koolstofassimilatie in de slaplant dezelfde intensiteit heeft als de aerobe dissimilatie
verandert het gehalte aan organische stoffen in de plant vrijwel niet.
nbo 1999
15
3
Bij de aerobe dissimilatie kunnen ook moleculen 02 worden verbruikt die bij de
koolstofassimilatie in de slaplant zijn ontstaan.
4
Bij de aerobe dissimilatie van een mol glucose wordt netto meer water gevormd dan bij de
assimilatie van deze mol glucose netto is verbruikt.
35
Noteer het nummer van de juiste bewering of de nummers van de juiste beweringen.
Bij een synaps
In de afbeelding is de verandering van de membraanpotentiaal bij het passeren van een impuls op
een bepaalde plaats in een axon weergegeven.
membraan +40--
potentiaal
(mv)
1 = rustpotentiaal
2 = prikkeldrempel
3 = depolarisatie
4 = repolarisatie
5 = hyperpolarisatie
6 = refractaire periode
-70--
*~ tijd (ms)
In de onderstaande afbeelding is schematisch een synaps afgebeeld tussen een axon en een dendriet
van een ander neuron. Hierin zijn de plaatsen P en Q aangegeven.
In het diagram 1 is het potentiaalverschil tussen de binnenzijde en de buitenzijde van het membraan
van het axon bij P uitgezet tegen de tijd. De verandering van het potentiaalverschil bij P veroorzaakt
een verandering in het potentiaalverschil van het neuron bij plaats Q, zoals in diagram 2 is
weergegeven.
potentiaal
potentiaal
bij Q (mV)
bij P (mV)
P
Q
0
"V
o
-
0—
t
tijd (ms)
diagram 1
36
—•- tijd (ms)
diagram 2
Noteer het nummer of de nummers van de juiste bewering(en) over de gebeurtenissen in de
synaps tussen tijdstip s en tijdstip t.
1 Er is stimulerende neurotransmitter afgegeven waardoor Q is gehyperpolariseerd.
2 Er is remmende neurotransmitter afgegeven waardoor Q is gehyperpolariseerd.
3 Er is stimulerende neurotransmitter afgegeven zonder dat in Q een actiepotentiaal is ontstaan.
4 Er is een neurotransmitter afgegeven en als gevolg daarvan is in Q een actiepotentiaal ontstaan.
nbo 1999
16
Plantensappen
Een leeriing doet onderzoek naar de osmotische waarde van diverse plantensappen. Hij heeft kunnen
vaststellen dat het perssap van een sinaasappel en het perssap van een aardappelknol - na filtratie dezelfde osmotische waarde hebben.
Met een kurkboor steekt deze leeriing een (cilindervormig) staafje uit een aardappelknol. Als hij dit
staafje vervolgens meteen terugduwt in de opening in de knol dan lukt dat net.
Nu herhaalt hij deze proef maar wacht met het terugstoppen een uur. Tijdens dat uur bewaart hij het
staafje aardappel in het gefiltreerde sinaasappelperssap (daarvan is makkelijker voldoende te
verzamelen dan van aardappelknolperssap).
37
Zal terugplaatsen van dit staafje na een uur weer net lukken, makkelijker gaan of moeilijker?
A
B
Dat lukt net, gelijk aan het terugplaatsen een uur eerder.
Dat zal nu makkelijker gaan.
C
Dat zal nu moeilijker gaan.
Samenstelling beenderen
Als een mens ouder wordt, verandert de samenstelling van de beenderen. In de diagrammen zijn vier
mogelijke veranderingen in de samenstelling van de beenderen weergegeven.
% eiwit
% eiwit
% anorganische stoffen
% anorganische stoffen
toename leeftijd
in jaren
% calcium + % eiwit
toename leeftijd
in jaren
% calcium
% calcium
% calcium + % eiwit
D
B
toename leeftijd
in jaren
38
toename leeftijd
in jaren
Welke van de diagrammen A, B, C, D geeft de verandering het beste weer?
Giraffe drinkt
Een aantal gegevens over een giraffe is:
hoogte van de giraffe in normale stand: 3 meter,
afstand van het hart tot het grondoppervlak in normale stand: 1,75 meter,
afstand van het hart tot het grondoppervlak bij drinken: 1,50 meter,
Deze giraffe spreidt de voorpoten en buigt de nek om uit een poeltje te drinken.
39
A
B
Verandert de bloeddruk in een hersenslagader dan? Zo ja, neemt deze toe of neemt deze af?
En indien de bloeddruk verandert, is dan een schatting mogelijk van de mate waarin de
bloeddruk in de hersenslagader verandert?
De bloeddruk in de hersenslagader verandert niet
De bloeddruk in de hersenslagader neemt toe maar een schatting van de mate van toename
niet mogelijk
D
E
De bloeddruk in de hersenslagader neemt af maar een schatting van de mate van afname is
niet mogelijk.
De bloeddruk in de hersenslagader neemt toe met 1,75 Pascal.
De bloeddruk in de hersenslagader neemt toe met 1,50 Pascal.
nbo 1999
17
Gedragsonderzoek bij vlinders
In de afbeelding worden proefresultaten weergegeven van een gedragsonderzoek bij een
vlindersoort. In dit onderzoek worden twee hypothesen getoetst aan de hand van twee experimenten
met modellen.
Het verioop van de experimenten en de resultaten zijn schematisch weergegeven in de afbeelding.
-i—i—i—r
gelijkmatig
kdansencL
draaiend <
•^j-zS" cf'w^
J
40
I
30
I
20
L
10
%
30
20
40
A
B
10
%
respons
respons
Wat is de juiste onderzoeksvraag die voorafis gegaan aan dittweeledig onderzoek?
Welke is de belangrijkste sleutelprikkel voor het baltsgedrag van de mannelijke vlinder?
Welke beweging van de mannetjes vlinder treedt het meest op bij vrouwtjes met
verschillende
grijstinten?
C
Welk is het verband tussen de kleur en de beweging bij het baltsen van de mannelijke
vlinder?
Pekelkreeftjes
Het pekelkreeftje (soort P) komt over de gehele wereld voor bij rotskusten in poeltjes stilstaand
zeewater op de stenen. Een andere soort kreeftjes (soort Q) komt alleen voor in de Waddenzee, in de
Dollard en in de nvier de Eems.
Twee mogelijke beperkende factoren voor het ontwikkelen van een grote populatie kreeftjes zijn
1. schommelingen in de temperatuur van de omgeving;
2.
41
het gehalte aan organische stoffen in het water.
Welk kreeftje zal vaker de invloed van beperkende factor 1 ondervinden? Idem voor
beperkende factor 2.
Beperkende factor 1
nbo 1999
Beperkende factor 2
A
P
P
B
P
Q
C
Q
P
D
Q
Q
18
Steriliteitsallelen
Een tabaksplantpollenkorrel kan alleen een goede pollenbuis vormen bij een tabaksplant die geen
gelijke steriliteitsallelen bezit. Een bepaalde tabaksplant T heeft de steriliteitsallelen S2 en S4. De
tabaksplanten P, Q, R en S hebben achtereenvolgens de steriliteitsallelen S2S3,S^ ,S2S4, S3S4
42
Geef bij welk percentage van de pollenkorrels van T bij de vier planten een pollenbuis kan
vormen en bij 'n' hoeveel verschillende genotypen kunnen voorkomen in het nageslacht.
Kweldervegetatie
Er is onderzoek gedaan naar de primaire productie van natuuriijke kweldervegetaties op Terschelling
en Schiermonnikoog. Daarbij is ook nagegaan welke de invloed is van begrazing op de plantaardige
biomassa.
Door een omheining te plaatsen wordt een gebied afgesloten en daardoor beschermd tegen
konijnenvraat. De netto primaire productie blijkt op zo'n terrain dan 10 ton/ha te zijn.
De figuur geeft een beeld van de bovengrondse biomassa in natuurlijk open terrain (aangeduid als:
open veld, ongestoord), in afgesloten terrain (aangeduid als: omheind, ongestoord) en in afgesloten
terrain waarin werd bemest en drie maal gemaaid (aangeduid als: omheind, voorgemaaid, bemest en
bij 4* gemaaid).
g/m
•
500
X
•
open veld, ongestoord
X
omheind, ongestoord
omheind, voorgemaaid, bemest
•
bij 1 gemaaid
•
J
\
400
A
\
-X
/
//
X^
f
X
1
1
300
i
1
h
x\
,-A^
I
*
S
X
\
i
11
1 i
1 i
200
1 /
/
i
/
//
/
/
f
9
100
•
r
V
^^ X
\
\
f
\
N
XA
/
/
t
\
/
/
,
\
\
/;
•
\ %i
/
/i
/
^•^
\
,v>
/
/
*
**""*-vrl
i
-•*' i
mrt.
apr.
mei
•
/
1
1
J\
juni
juli
/
aug.
1
1
1
-L
sept.
okt.
nov.
1
dec.
1
jan.
1
feb.
1
mrt.
Bovengrondse plantaardige biomassa, op verschillende manieren behandeld.
Natuurlijkgrasland op Schiermonnikoog 1968-1969. NaarAlberda, 1970.
Naar aanleiding van deze gegevens worden drie beweringen gedaan over deze kweldervegetatie.
1
In natuurlijk, omheind ongestoord terrain is, over een jaar genomen, de ondergrondse
biomassa groter dan de bovengrondse biomassa
2
In natuurlijk, omheind, ongestoord terrain is de bruto primaire productie ongeveer VA maal
groter dan de netto primaire productie.
3
De totale bovengrondse productie in omheind gebied is na bemesten (en drie maal maaien)
bijna 2!4 maal zo groot als zonder bemesten (en dan ook zonder maaien).
43
Noteer het nummer of de nummers van de bewering(en) die hij op grand van de gegevens
kan
doen.
Onderzoek naar deficientie en infectie
nbo 1999
19
In 1898 werd J. Eijkman de eerste hoogleraar microbiologie aan de Utrechtse universiteit. In 1924
kreeg hij de Nobelprijs voor zijn ontdekking dat vitamine-B-deficientie oorzaak was van de ziekte beri
beri. Het onderzoek daamaar deed Eijkman in Nederiands Indie (het huidige Indonesie) waar hij als
militair arts-bacterioloog was aangesteld bij het leger. Hij meende - in navolging van Louis Pasteur een bacterie te kunnen isoleren die de beri-beri zou veroorzaken. Het bleek echter dat zijn
proefdieren - kippen die aan deze zenuwaandoening leden - weer gezond werden als ze ongepelde
rijst als voer kregen. In het zilvervliesje rond de rijstkorrel bevindt zich blijkbaar een stof die
noodzakelijk is voor een normale ontwikkeling. Deze stof werd vitamine B genoemd.
Na de ontdekking in 1928 door A. Flemming in Londen van een stof die door een culture van de
schimmel Penicillium werd geproduceerd en de groei van bacterien remde, zijn vele van deze
antibiotica-producerende micro-organismen geisoleerd. Maar in de medische praktijk bleek ook
spoedig dat bacterien makkelijk resistentie kunnen ontwikkelen tegen afweerstoffen. Berucht is
inmiddels de MRSA-infectie die vooral ziekenhuispatienten kunnen oplopen. Deze meticillineresistente stam van Staphylococcus aureus kan bij mensen met verminderde weerstand tot
ontwikkeling komen als zijn concurrentiepositie gunstiger wordt door gebruik van antibiotica. Deze
Staphylococcus hoort namelijk tot de normale flora van de menselijke huid en slijmvliezen. De
bacterie is meestal onschadelijk maar veroorzaakt soms kleine ontstekingen of een steenpuist. Als bij
een verzwakte zieke deze bacterie een grotere infectie vormt, is bestrijding noodzakelijk. Soms blijkt
de bacterie een resistentie te hebben tegen alle gangbare antibiotica. Zelfs een van de laatste
redmiddelen het antibioticum meticilline helpt niet. Voor een bacterioloog zijn erdan nog twee laatste
redmiddelen maar die worden alleen in uiterste nood toegepast. Immers zou ook tegen deze
middelen resistentie ontwikkeld worden door bacterien dan is er geen bestrijding meer mogelijk.
Indien MRSA-infectie in een ziekenhuiswordt geconstateerd dan sluit men de betreffende afdeling en
ontsmet men het betrokken personeel volledig. De patienten worden geisoleerd.
Bacteriologen typeren een S.aureus-stam door op de bacterieculture een testbatterij los te laten van
bacteriofagen (bacterievirussen) die ieder een voorkeur hebben voor een bepaalde stam van de
bacterie (en zich daarin dan vermenigvuldigen ten koste van die bacterie). De typering levert namen
op als faagtype e, of Tof 111-29. Deze laatste heeft de afgelopen zes jaar in zeventien ziekenhuizen
epidemietjesveroorzaakt. Het identificeren van een MRSA is van belang om de besmettingsroute te
kunnen achterhalen. Zo is nu faagtype Z-115 in opkomst. Z-115 is waarschijnlijk afkomstig uit
Frankrijk.
Dr. J. Eijkman is dan wel de eerste hoogleraar microbiologie in Utrecht geweest, maar 'de vader van
microbiologie' in Nederland is toch wel Anthony van Leeuwenhoek. Hij heeft als eerste bacterien
waargenomen en getekend.
44
In welke eeuw begon Anthony van Leeuwenhoek zijn onderzoek?
A
B
C
D
inde13eeeuw
inde15eeeuw
inde17eeeuw
inde19eeeuw
45
Welke biologische term past op grand van de tekst bij de normale relatie tussen de
bacteriesoort Staphylococcus aureus en een gezonde mens?
A
B
C
commensalisme
mutualisme
concurrentie
46
Noteer het nummer van de juiste uitspraak of de nummers van de juiste uitspraken naar
aanleiding van de ziekte beri- beri en van vitamine B.
1
Bacterien die kippen infecteren, kunnen geen mensen infecteren.
2
Beri-beri is een gebreksziekte.
3
Vitamine B wordt een vitamine genoemd omdat het in kleine hoeveelheden voorkomt in
4
Beri-beri komt vooral voor in de tropen doordat bacterien zich in die gebieden sneller kunnen
plantendelen die de mens kan eten.
voortplanten.
nbo 1999
20
47
Noteer het nummer van de juiste uitspraak of de nummers van de juiste uitspraken over een
MSRA-infectie.
1
2
Als gevolg van mutaties kunnen nog resistentere MSRA-stammen ontstaan.
MSRA-infecties ontstaan alleen wanneer bacterien van de soort Staphylococcus aureus in het
ziekenhuis meer voorkomen dan bacterien van andere soorten.
3
4
MSRA-infecties zijn het uiteindelijke gevolg van een genetisch selectieproces.
Zieke en gezonde personen zijn niet instaat antistoffen te maken tegen bacterien die de
MSRA-infecties veroorzaken.
In een testbatterij wordt van drie patienten P, Q en R een Staphylococcus aureus-cultuur getypeerd
door gebruik te maken van de bacteriofagen typen e, T, 111-29 en Z-115.
De werkwijze bij de test is dat reageerbuizen met een voedingsoplossing worden beent met de
S.aureus cultuur. Na 12 uur bebroeden zijn de bacterien voldoende ontwikkeld en worden ze beent
met de genoemde faag. Enkele uren later is het onderstaande resultaat af te lezen.
rb1
rb2
S.aureus
rb3
rb4
S.aureus
S.aureus
S.aureus
S.aureus
+
+
+
+
rb5
blanco-
faag e
faag T
faag III-29
Patient P
troebel
troebel
troebel
helder
helder
Patient Q
helder
helder
helder
helder
helder
Patient R
troebel
helder
troebel
troebel
troebel
48
1
2
3
4
faag Z-115
Welke van onderstaande conclusies met betrekking tot deze drie patienten is of zijn juist ?
Patient P bezit een S.aureus van zowel faagtype T als van faagtype e
Patient R is in het bezit van S.aureus-faagtype e
Van patient Q is op grand van deze gegevens geen typering mogelijk
Van patient P is op grand van deze gegevens geen typering mogelijk
Reflexboog
In de afbeelding is schematisch weergegeven
op welke wijze enkele neuronen in een
bepaalde reflexboog met elkaar zijn verbonden.
Door uitrekking van spier P ontstaan impulsen
in de sensorische vezel verbonden met het
spierspoeltje. Daarop volgt een reflex die de
spier weer in de oorspronkelijke toestand brengt.
49
In welke van de genummerde synapsen en
schakelingen wordt tijdens deze reflex
remmende neurotransmitter afgegeven?
nbo 1999
spierspoeltje
spier P
21
Experimenten rond de lichtreactie
Men deed experimenten met onder andere het roodwier Porphyridium om het verioop van de
lichtreactie te onderzoeken. Bij de lichtreactie onderscheidt men twee fotosystemen. Fotosysteem 2
onttrekt elektronen aan water, fotosysteem 1 gebruikt deze elektronen om het reactieve NADPHH* te
laten ontstaan. Het NADPHH* wordt gebruikt in de donkerreactie. Het roodwier Porphyridium heeft in
fotosysteem 1 veel chlorofyl a, zodat dit fotosysteem alleen licht van 680nm absorbeert en in
fotosysteem 2 heeft dit roodwier veel phycoerythrine, zodat dit systeem alleen licht van 562nm
absorbeert.
Cytochroom f is een elektronencarrier tussen fotosysteem 2 en fotosysteem 1.
De optische dichtheid van een oplossing in ge'i'soleerde chloroplasten van het roodwier Porphyridium
is een maat voor de staat van oxidatie van cytochroom f. Bij oxidatie neemt de optische dichtheid
toe. De optische dichtheid kan men bepalen met behulp van een spectrofbtometer.
In onderstaand diagram is de optische dichtheid van cytochroom f van het roodwier Porphyridium
uitgezet tegen de tijd. Tijdens de metingen veranderde men het licht waarmee het wier werd
beschenen. Tot tijdstip 0 was het donker, tussen tijdstip 0 en 15 werd het wier beschenen met licht
met een golflengte van 680 nm. Tussen tijdstip 5 en 10 seconden werd extra licht met een golflengte
van 562 nm gebruikt.
Bij deze experimenten zijn remstoffen gebruikt zodat de cyclische fotofosforylering waarbij alleen
fotosysteem 1 actief is, niet kan verlopen.
680 nm
optische
j DONKER
dichtheid
10
tijd in seconden
gegevens: Hall, D.O., Rao, K.K. 1974. Photosynthesis, Southhampton
50
Noteer het nummer of de nummers van de juiste beweringen naar aanleiding van dit
experiment.
1
Na 15 seconden zal de grafieklijn weer snel dalen tot het niveau van tijdstip 0.
2
Als na 15 seconden in plaats van duisterniszonlicht wordt aangeboden zal de grafieklijn
dalen ongeveer zoals gebeurt na 5 seconden.
Als na 15 seconden alleen licht van 680 nm wordt aangeboden zal de grafieklijn min of meer
horizontaal doorlopen.
Na 5 seconden daalt de grafiek omdat er nu meer elektronen van fotosysteem 2 naar
cytochroom f gaan dan van cytochroom f naar fotosysteem 1.
EINDE
nbo 1999
22
Antwoordsleutel Voorronde Biologie
Olympiade 1999
Vraag
antwoord
1
C
2
B
3
1+3
mitochondrion
5
ATP (NAD)
6
B
1+3
8
B
9
D
10
2
11
2 = C02 , 5 = 02
N2
12
1+3
48
2 + 3
49
2
50
2 + 3
.
4
7
47
13
D
14
3+5
15
3
16
17
3071 [4x2x6x4x4x2x2-1]
glu
18
4+6
19
B
20
1 +2 + 4
21
vervallen
22
B
23
A
24
A = melkzuur
25
3
B = melkzuur
26
1, 33, 46, 52
27
C
28
630 gC.m"2.j"1 [2x(190+50+75)]
29
fytoplankton
30
B
31
60 [365x24/(190/1,3)]
(het antwoord 30 mag ook).
32
D
33
H
34
B
35
2 + 3
36
3
37
38
A
B
39
B
40
A
41
A
42
P
Q
R
S
%
%
%
%
43
1 +3
43
C
45
A
46
2
nbo 1999
50
n
100
n
On
50
n
2
4
0
2
23
Voorronde van de
Biologie
Olympiade
2000
1
Zuur
Aan frisdranken, waaronder cola, is vaak suiker en koolstofdioxide toegevoegd. Bij cola is opvallend
dat deze frisdrank ook een zeer lage pH heeft.
Welke van de onderstaande handelingen is op grond van deze gegevens uit gezondheidskundige
overweging ten zeerste te ontraden?
A
bij de zuurkoolmaaltijd cola gebruiken
B
bij het tanden poetsen spoelen met cola
C
cola drinken op je nuchtere maag
2
Verliefd
Bij verliefdheid spreekt men wel van "vlinders in je buikvoelen" en van "lopen met je hoofd in de
wolken".
Een student doet twee beweringen over wat met deze uitspraken bedoeld kan zijn.
1. De eerste uitspraak duidt op de geestesgesteldheid van de verliefde persoon; in zijn buik zijn er
geen veranderingen die tot deze gewaarwording kunnen leiden.
2. De tweede uitspraak duidt op de sensatie die ontstaat bij de afgifte van een combinatie van
bepaalde neurotransmitters in onder andere de grote hersenen.
Welke bewering is of welke beweringen zijn juist?
A
geen van beide beweringen is juist
B
alleen bewering 1 is juist
C
alleen bewering 2 is juist
D
beide beweringen zijn juist
3
Bloed
Drie reageerbuizen (r1, r2 en r3) bevatten gelijke hoeveelheden van verschillende NaCI-oplossingen.
Aan elk van de buizen wordt een druppel zoogdierbloed toegevoegd. Microscopisch onderzoek,
enige tijd later, wijst uit dat de bloedcellen bij een onderling vergelijken van de buizen
-
in r1 de kleinste diameter hebben;
- in r2 de grootste diameter hebben;
- in r3 een diameter hebben die tussen de kleinste en de grootste in ligt.
Ook na langere tijd blijkt deze toestand gelijk te zijn gebleven en mag men er van uitgaan dat de
cellen in leven zijn gebleven.
In welk van de drie buizen is de osmotische waarde van de zoutoplossing gelijk aan de osmotische
waarde van de celinhoud?
Noteer het nummer van de buisofde nummers van de buizen ofnoteer 0 indien dat niet te bepalen is
aan de hand van deze gegevens.
nbo 2000
4
HaploYd
In de afbeelding zijn drie opeenvolgende stadia getekend in de ontwikkeling van de eicel van een
zoogdier. Met de cijfers 1 t/m 4 worden kernen aangeduid.
Welk van de aangewezen kernen is of welke zijn haplo'id ? Noteer daarvan het nummer ofde
nummers ofnoteer0 indien geen van de aangewezen kernen haplo'id is
5
Geleedpotigen
In de afbeelding zijn vier verschillende soorten uit de afdeling van de geleedpotigen weergegeven.
Grangon spec
Welk is de vermoedelijk juiste volgorde in afnemende verwantschap indien wordt uitgegaan van
Formica rufal
A
2-1-3-4
B
2-1 -4-3
C
2-3-1-4
D
2 - 4 - 1 -3
E
2-3-4- 1
6
Afweer
In de thymus (zwezerik) vindt "educatie" plaats van de T-helper cellen. Dat proces leidt er toe dat,
als deze cellen in het lichaam gaan circuleren, geen immunologische reactie optreedt tegen
lichaamseigen macromoleculen.
Waarop berust dit proces?
A. Er worden alleen T-cellen gevormd met receptoren die "passen" op antigenen die (via bloed of
lymfe) in de thymus terecht zijn gekomen.
B. Er worden alleen T-cellen gevormd met receptoren die "passen" op niet-lichaamseigen
macromoleculen.
C. Er worden grote aantallen T-cellen gevormd met verschillende receptoren. De T-cellen die
"passen" op antigenen die in de thymus terecht komen worden in circulatie gebracht, de
overigen worden vernietigd.
D. Er worden grote aantallen T-cellen gevormd met verschillende receptoren. De T-cellen die
"passen" op lichaamseigen macromoleculen worden vernietigd; de overige komen in circulatie.
7
HIV
In de afbeelding is in een diagram weergegeven de verandering van het aantal bloedcellen van een
bepaald type in het bloed van een persoon die met HIV is gemfecteerd.
nbo 2000
aantal
infectle met HIV-1
Welk type bloedcel betreft dit?
A. APC (=antigeen-presenterende eel)
B. B-lymfocyt
C. CD4 -T-lymfocyt (=T-helper lymfocyt)
D. T-killerlymfocyt
8
Plantenmassa
Ooit werd gedacht dat alle materiaal waaruit een plant bestaat uiteindelijk afkomstig is van het
water dat door de wortels wordt opgenomen.
Als dit zo zou zijn, welke van de volgende beweringen zou dan juist zijn met betrekking tot de
toename van de massa van een groeiende plant?
Die massa zal dan gelijk zijn aan
A. de netto massa van vastgelegd gas vermeerderd met de netto massa van vastgelegd water.
B. het verschil in de massa van het gas dat de bladeren opnemen en de massa van het gas dat de
bladeren afgeven.
C. het verschil in de massa van het water dat de plant opneemt en de massa van het water dat de
plant afgeeft.
D. het verschil tussen het drooggewicht en het versgewicht.
9
Hart
De slagfrequentie van een geisoleerd hart blijkt te dalen indien een bepaalde zenuw die met het
hart is verbonden wordt geprikkeld.
Welke conclusie is op grond van deze gegevens het meest aannemelijk?
A. De hartslagfrequentie kan worden bemvloed doorzenuwprikkeling.
B. De hartslagfrequentie wordt niet alleen door zenuwprikkeling bemvloed.
C. Het hart reageert buiten het lichaam op een andere wijze op zenuwprikkeling dan binnen het
lichaam.
D. Voor het versnellen van de hartslag is een zenuwprikkel nodig.
10
Tegenstroomprincipe
Het tegenstroomprincipe in de kieuwen van vissen houdt in dat de richting van de bloedstroom in
de kieuwplaatjes en de richting van de waterstroom tegengesteld zijn. Zie afbeelding.
water
•kieuwplaatje
Waardoor wordt op deze manier per ml bloed meer zuurstof uit het water opgenomen dan bij
gelijke stroomrichtingen?
nbo 2000
A
doordat onder andere op plaats 1 meer zuurstof wordt opgenomen dan het geval zou zijn
bij gelijke stroomrichtingen.
doordat onder andere op plaats 2 meer zuurstof wordt opgenomen dan het geval zou zijn
bij gelijke stroomrichtingen.
doordat onder andere op plaats 1 zowel als op plaats 2 meer zuurstof wordt opgenomen
dan het geval zou zijn bij gelijke stroomrichtingen.
B
C
11
Ebony
Bij Drosophila melanogaster btrust de lichaamskleur ebonyop een recessief overervend gen. Een
wild type ouderpaar is heterozygoot voor het kenmerk ebony.
Hoe groot is de kans dat bij hun eerste 10 nakomelingen tenminste een wild type dier aanwezig is?
A.
H (4)10
. d/4) ^-.a
1 -0/4)9
1 -d/4)10
1 -3x(1/4)9
1- 3x(1/4)10
3;<(l/4)10
B. 1
C.
D.
E.
F.
G.
12
Kieming
Zie afbeelding. In een experiment wordt nagegaan op welke wijze bij de kieming van een zaad de
interactie verloopt tussen het embryo (E) en de aleuronlaag (L) van het zaad. De aleuronlaag heeft
een hoog eiwitgehalte. Door het dialysemembraan (M) dat gebruikt wordt kunnen alleen
anorganische en enkele kleine organische moleculen. Het effect van de interactie kan zichtbaar
worden gemaakt door in een zetmeelhoudende agarbodem het optreden van zetmeelhydrolyse te
bepalen met de bekende jodiumkleuring.
gebied waarin hydrolyse
agar-gel met zetmael
is opgetreden
Welke conclusie kan of welke conclusies kunnen uit het weergegeven resultaat worden getrokken?
1. De enzymproductie van het embryo wordt gestimuleerd door de aleuronlaag.
2. De aleuronlaag produceert een co-factor (= een niet-eiwit deel van een enzym) die nodig is voor
de werking van een enzym dat door het embryo wordt gevormd.
3. Het embryo produceert een stof die in de aleuronlaag tot de productie van een enzym aanzet.
4. Een product van de aleuronlaag kan het membraan passeren en zet het embryo aan tot de
vorming van een enzym.
Noteer hetnummer ofde nummers van de conclusie(s) die uit hetexperimentgetrokken kan(kunnen)
worden of noteer 0 alsgeen van deze conclusies getrokken kan worden.
13
Een vluchtende pier
Twee antagonisten zorgen voor de voortbeweging bij regenwormen (Lumbricus): lengtespieren en
kringspieren. Als een regenworm zich sne] terugtrekt stulpt hij het achterlichaam uit (beweging 1)
en trekt daarna het voorste stuk bij (beweging 2).
Welke spieren zijn tijdens deze bewegingen samengetrokken (s) en welke zijn ontspannen (o)?
nbo 2000
beweging 1
bewe g
i n
g 2
voorstuk
achterstuk
voorstuk
achterstuk
lengte - kring
lengte - kring
lengte - kring
lengte - kring
A
0
s
0
s
0
s
o
s
B
0
s
s
0
0
s
0
0
C
0
s
0
0
0
s
0
0
D
s
0
0
s
s
0
s
0
E
s
s
0
s
s
s
s
0
14
Duiven
Op een grote groep eilanden voor de kust van Papoea Nieuw Guinea komen twee duivensoorten
voor.
Van 33 eilanden zijn er 14 waar de ene duivensoort voorkomt, 6 waar de andere soort voorkomt en
13 eilanden waar geen van beide soorten duiven voorkomt.
Welk van de volgende verklaringen is hier het meest waarschijnlijk?
A
De twee soorten bevinden zich op een verschillend trofisch niveau
B
De twee soorten nemen een verschillende niche in
C
De twee soorten nemen dezelfde niche in
D
Tussen de twee soorten bestaat een mutualistische relatie
Relaties
Een aantal termen uit de ecologie die gebruikt worden met betrekking tot "relaties" tussen soorten
is: 1. commensalisme, 2. competitie, 3. concurrentie, 4. mutualisme, 5. parasitisme, 6. predatie.
Gebruik deze nummers bij het beantwoorden van de vragen 15,16 en 17.
15
Miervogels volgen trekmieren op hun niets ontziende rooftocht en consumeren daarbij insecten die
voor de trekmieren op de vlucht zijn.
Welke term uit de ecologie is het meest van toepassing op de relatie tussen trekmier en miervogel?
Noteer het nummeruit de opsomming.
16
Oropendolavogels bouwen hangnesten. Koespreeuwen proberen daarin ook een ei te leggen. Als een
oropendola de vervalsing niet ontdekt, wordt dat ei mee uitgebroed. Uit onderzoek blijkt dat nesten
met een jonge koespreeuw minder last hebben van paardenhorzels omdat deze door
koespreeuwjongen worden gegeten.
Welke term uit de ecologie is het meest van toepassing op de relatie tussen oropendula en
koespreeuw?
Noteer het nummeruit de opsomming.
17
Geelstuitcassiques zijn verwant aan de oropendola en worden ook "bezocht" door koespreeuwen,
maar hebben geen last van paardenhorzels. Die worden namelijkverjaagd door bijen waar vlakbij ze
altijd hun nesten bouwen.
Welke term uit de ecologie is het meest van toepassing op de relatie tussen geelstuitcassique en
koespreeuw?
Noteer het nummeruit de opsomming.
Leerprocessen
5
nbo 2000
In de ethologie worden verschillende leerprocessen onderscheiden. Welk leerproces is het meest
van toepassing in de situaties die beschreven worden in vraag 18 en welk in vraag 19?
18
Een jonge boomkikker reageert aanvankelijk op boomblaadjes die in de wind bewegen op dezelfde
wijze als bij het zien van prooidieren. Al spoedig stopt deze reactie.
Noteer dejuiste term.
19
Tijdens een onderzoek deed een studente elke ochtend het licht aan in het laboratorium en voerde
daarna de vissen. Na enige tijd viel het haar op dat de vissen al aan het oppervlak waren verzameld
nog voor zij het licht had aangedaan.
Noteer dejuiste term.
20
Chimpansees
Chimpansees handhaven hun plaats in de rangorde door dreiggedrag. Soms komt er een korte
vechtpartij voor, maar agressie is meestal geritualiseerd. Hoe komt het dat bij deze diersoort niet
vaker vechtgedrag optreedt?
A
B
C
Dominante mannen handhaven de orde en voorkomen vechtpartijen.
Natuuriijke selectie begunstigt het vermijden van vechtgedrag.
Chimpansees besteden veel tijd aan het paren en hebben voor vechtpartijen weinig tijd
over.
D
21
Chimpansees zijn voomamelijk vruchteneters en hebben veel tijd nodig voor voedsel zoeken.
Zweetvlieg
In de middeleeuwen dachten veel mensen dat vliegen konden ontstaan uit zweet, afkomstig uit de
menselijke huid.
Welke term is hierop van toepassing?
A
evolutie
B
excretie
C
D
generatio spontanea
gisting
22
Koude cellen
Een vrouw die wel een kinderwens heeft, maar geen vruchtbare man, kan om toch zwanger te raken
gebruik maken van donorsperma dat bewaard wordt in een spermabank. (Spermabanken adverteren
tegenwoordig ook op Internet). In deze banken wordt het sperma bewaard in vloeibare stikstof (-
196 °C); bij deze temperatuur zijn de stofwisselingsprocessen in de spermacellen gestopt.
Banken voor eicellen bestaan (nog) niet omdat het diepvriezen van eicellen problemen oplevert.
Welke is hiervoor de verklaring?
A.
De spermiogenese (= de vorming van zaadcellen) vindt plaats bij een lagere temperatuur
B.
dan de oogenese (= de vorming van eicellen).
Diepgevroren spermacellen kunnen bij het invriezen langere tijd zonder zuurstof dan
eicellen.
C.
Het aantal mitochondrien is in spermacellen veel lager dan in eicellen.
D.
Het celmembraan van eicellen is veel kwetsbaarder dan dat van zaadcellen.
E.
Het watergehalte van eicellen is veel hoger dan het watergehalte van zaadcellen.
23
Donkerreactie
Zie de diagrammen P en Q en het schema van de donkerreactie (op de volgende biz).
nbo 2000
In diagram Pstaan uitgezet de veranderingen van de hoeveelheden ribulose -1.5-difosfaat (RuDP)
en van 3-glycerinezuurfosfaat (PGA) in de tijd, bij overgang van licht naar donker. In diagram Q
staan de veranderingen van deze stoffen uitgezet bij overgang van een hoge naar een lage C02concentratie.
Beide stoffen spelen een rol in de donkerreactie van de fotosynthese.
Welke grafieklijnen geven de concentratieverandering weer van 3-glycerinezuurfosfaat?
A. A en C
B. A en D
C. B en C
D. B en D
Light
to
Dark
o
c
=3
diagram P
o
Q.
E
o
u
"o
c
o
E
\
<
2
3
Time (min)
C02r e
moved
t
0,003% C02
1%C02
en
c
3
O
diagram Q
E
o
u
"o
3
o
E
D
<
0
12
3
4
5
Time (min)
Interconversions of RuDPand PGA during experiments on Photosynthesis
nbo 2000
onstabiel C„- tussenproduct
C3:3-glycerinezuurfosfaat
C • ribulose-1,5-difosfaat
<RuDp)
(PGA)
^s:|cMcteH&
C5: ribulose-5-fosfaat
C3:3-glyceraldehyd-3-(osfaat
(PGAL)
C7: seduheptulose- *x
1,7-difosfaat
t C6: fructose-1,6-difbsfaat
'
.
C4 :erythrose-4-fosfaat'
C6: iructose-6-fosfaat
Cs:xylulose-5-fosfaat +
C6: glucose
fC|G}C|gfiGlC| (C6H1206)
6CK + 6C,-*12C„—
1 cP
'1 ' "" w3
Schema donkerreactie (Calvin-cyclus)
i
t_
Calvin - cycius
lllustratie uit: BioData Informatieboek
24
Plant in het licht
Een groene plant wordt in een afgesloten ruimte geplaatst die gevuld is met lucht van normale
samenstelling. Het eerste uur staat de plant in het donker. Het tweede uur ontvangt de plant
weinig licht. Het derde uur ontvangt de plant vol zonlicht.
De verandering van het koolstofdioxidegehalte in de afgesloten ruimte is uitgezet tegen de tijd
UA
r: c
O
1
0
1
horizontaal: tijd in uren
vertikaal:
C02gehalte
In welk diagram of in welke diagrammen a t/m h kan het resultaat juist zijn weergegeven ?
Noteer de letter ofde letters.
nbo 2000
25
EPO
Erythropoietine (EPO) is een hormoon dat geproduceerd wordt in de nieren. Het stimuleert de
aanmaak van rode bloedcellen in het rode beenmerg. De productie van EPO wordt onder andere
gestimuleerd bij een laag zuurstofgehalte van het bloed.
In welk van de onderstaande schema's is de hormonale regulatie van de aanmaak van rode
bloedcellen juist weergegeven?
EPO
A
+
^
nieren <
rode beenmerg
+
o2--gehalte bloed
EPO
B
+
nieren
"
<
rnrip hppnmprg
o2--gehalte bloed
C
EPO
nieren
rnrip hppnmprg
4
^
+
o2--gehalte bloed
EPO
D
nieren <-
^
rode beenmerg
o2--gehalte bloed
26
EPO en sport
EPO leent zich voor misbruik in de sportwereld. Dat kan wel gelden voor duursporters (bijvoorbeeld
wielrenners), maar niet voor sprinters (die 100 m in ongeveer 10 seconden lopen).
Wat is een juiste verklaring voor het gegeven dat EPO niet van nut is voor sprinters?
A
B
C
In de eerste tien seconden van spierarbeid komt de energie vooral uit aerobe dissimilatie.
In de eerste tien seconden van spierarbeid komt de energie vooral uit anaerobe dissimilatie.
In de eerste tien seconden van spierarbeid wordt energie vooral verkregen van in de spier
aanwezige energierijke verbindingen.
27
Oogkleur
De oogkleur bij Drosophila staat onder invloed van een gen op het X-chromosoom. Er zijn inmiddels
al vijftien mutanten bekend van het wild type dat rode ogen heeft. De verschillende allelen
veroorzaken een range van oogkleuren van rood tot wit.
De oogkleuren van enkele mannelijke (XY) oogkleurmutanten gerangschikt van donker naar licht
zijn: bloedkleur (wbl), abrikooskleur (wa), buff (wb) en wit (w). Wild type wordt aangegeven met w\
Het genotype w+w+ geeft de maximale hoeveelheid pigment, ww de minimale. De andere genotypen
zitten er tussenin.
Rangschik de genotypen wwa, wawb, wawbl, waw+ en wbwbl in volgorde van oogkleur van donker naar
licht. Gebruik daarvoor de nummers 1= wwa
nbo 2000
2= wawb
3= wawbl
4= waw+ en 5 = wbww.
28
F2
Bij een plantensoort wordt in de bloemen enzymatisch uit een kleurloze stof een rood pigment
(cyanidine) gevormd. Dit rood pigment kan door een ander enzym worden omgezet in een paars
pigment (delphinidine).
Een kruising van twee F,-planten (paars x paars) leverde een F2 op van 81 paarse, 27 rode en 36
witte planten.
Welke is de verhouding in de F2 indien niet naar de kleur wordt gekeken, maar naar het bezit van
respectievelijk twee, een en geen van bovengenoemde enzymen?
A. 0 : 7 : 9
B. 4 : 3 : 9
C. 9 : 3 : 4
D. 9 : 6 : 1
E. 9:7:0
F. 12 :4:0
29
Selectie
Zie de zes diagrammen 1 t/m 6. Op de horizontale as is steeds de waarde van een kwantitatieve
eigenschap (= fenotype) uitgezet (bijvoorbeeld: de lengte van ..).
fitness
gericht
stabilises rid
•'
/
/
/
/
/
/
/
x
disruptjef
\
\
\
^ \
1\\
\
>»
-"
fenotype
frequentie
voor selectie
•fenotype
Met fitnesswordt het voortplantingssucces aangegeven.
In de bovenste rij van drie diagrammen is voor de drie vormen van selectie de waarde van de fitness
uitgezet tegen de fenotypische waarde. In de diagrammen 4 t/m 6 staat de frequentieverdeling van
de fenotypische waarde voor dat de selectie inwerkt.
frequence
na selectie
-fenotype
A B C
D
Welk van de diagrammen A t/m Dis een juiste weergave van frequenties na de inwerking van
gerichte selectie?
10
nbo 2000
30
Celproces
In een plantencel verandert in een chloroplast in het licht de concentratie van een bepaalde stof.
Die stof is niet aanwezig in een mitochondrium in diezelfde plantencel. Die stof is r?/etNADPH2.
Welke stof is dit?
A
glucose
B
NAD
C
water
D
zuurstof
31
Slagaderkleppen
Zie de afbeelding. (Bron: Biothema 3)
De grafieklijnen geven aan hoe het drukverloop is in de kamer ( C) en in de boezem ( B ) van de
linker harthelft en in de aorta (A).
Op welk moment of in welke periode verwacht je dat de kleppen in de aorta beginnen te sluiten?
n
nbo 2000
A
B
voor het moment aangegeven met 0.1 sec
op moment 0.1 sec
C
tussen 0.1 en 0.2 sec
D
op moment 0.2 sec
E
tussen 0.2 en 0.3 sec
F
op moment 0.3
G
tussen 0.4 en 0.5 sec
H
op moment 0.5 sec
J
tussen 0.5 en 0.6 sec
32
Zuurstofbinding
Zie de afbeelding. (Bron: Bioinformatief]
[HbCy in bloed (g/l)
« I*verschuiving naar links*
200-
150-
100-
50-
*) in het bloedplasma
opgeiost
p02 (kPa)
Aan de hand van de gegevens die in deze afbeelding worden verstrekt, kan worden afgeleid dat
indien bij een persoon het hemoglobinegehalte gedaald is tot precies 2/3 van zijn normale gehalte,
de hoeveelheid naar de weefsels getransporteerde zuurstof per 100 ml bloed
A
ook precies 2/3 zal zijn van de normale hoeveelheid.
B
iets meer zal zijn dan 2/3 van de normale hoeveelheid en dat het verschil groter is dan
0,5o/o.
C
iets meer zal zijn dan 2/3 van de normale hoeveelheid en het verschil kleiner is dan 0,5%.
D
iets minder zal zijn dan 2/3 van de normale hoeveelheid en het verschil is groter dan 0,5%.
E
iets minder zal zijn dan 2/3 van de normale hoeveelheid en het verschil is kleiner dan 0,5%.
Halobacterium halobium
Er zijn organismen die een wel zeer bijzondere niche kunnen innemen. Zo kan in zoutpannen een
roodkleuring optreden door de aanwezigheid van de bacterie Halobacterium halobium die een
aantal verrassende eigenschappen heeft.
Deze bacterie is beweeglijk, dag en nacht, bij zoutconcentraties tot wel 5 mol per liter (ca. zeven
maal de normale concentratie van zeewater). De benodigde energie krijgt de bacterie overdag door
fotofosforylering: ATP-vorming onder invloed van lichtenergie. Hiervoor zijn in het celmembraan op
diverse plaatsen opeenhopingen van een pigment, het bacteriorhodopsine, dat onder invloed van
licht protonen buiten de celmembraan brengt. In een kweek van deze bacterie die belicht wordt,
daalt de pH dan ook merkbaar. In de bijgevoegde afbeelding zijn enkele eigenschappen -wel
12
nbo 2000
genoemde en ook niet genoemde- weergegeven. Zo is op een plaats te zien hoe een
protonengradient ervoor zorgt dat een membraangebonden ATP-synthetase zorgt voor ATPsynthese.
De vragen 33 t/m 36 zijn naar aanleiding van de afbeelding gesteld.
H+
H+
P
!
©
QOOOOIDODOD DP
MWV^wanan
DQD'DDDro.DDO
33
Wat is de betekenis van de golflijntjes zonder pijlpunt?
A. die duiden op de warmteafgifte door de bacterie
B. die stellen flagellen voor
C. die stellen lichtstralen voor van niet-gebruikte golflengten
34
Wat stelt de onderbroken laag vierkantjes (aangeduid met P) voor?
A. de celwand
B. rhodopsine-ophopingen
C. zoutkristallen
35
Welke van de onderstaande stoffen kan voorgesteld worden door de letter C?
A. fosforzuur
B. koolstofdioxide
C. water
D. zuurstof
36
In de tekening is in een laag een deel gestreept (gearceerd) weergegeven.
Welk proces is aan dit deel gebonden?
A. de anaerobe dissimilatie
B. de donkerreactie
C. defotolyse
D. oxidatieve fosforylering
13
nbo 2000
Beantwoord de vragen 37, 38 en 39 aan de hand van onderstaande tekst
DNA-test traceert sjoemelende slager
(De Volkskrant, 18 oktober 1997)
Een Utrechtse promovendusheeft een DNA-test ontwikkeld waarmee zelfs de oorsprong
van bewerkte en verhitte vleeswaren volt te achterhalen. Alleen corned beef blijft buiten
schot
"In de Verenigde Staten bevat ruim vijftien procent van de voedingsmiddelen met Wees zoals een blikje luncheon meat - materiaol van dieren dat er niet in hoort te zitten",
verteltJ. Buntjer van de faculteit diergeneeskunde in Utrecht. "De Nederlandse
Keuringsdienst van Waren vroeg ons om een methode waarmee fraude met vlees is op te
sporen." Aanstaande donderdag promoveert Buntjer in Utrecht op tests die hiervoor
geschikt zijn. Totnu toe bepaalden controleursde eiwitsamenstelling van het product;
die verschilt van diersoort tot diersoort. Probleem is dat eiwitten niet tegen de
bewerkingen kunnen die nodigzijn voorde bereiding van de vleesproducten. De
chemische en fysische eigenschappen vaneiwitten veranderen daardoor. Testen met
DNA is een beter alternatief omdat de volgorde van de bouwstenen behouden blijft. DNA
ketens breken pas instukjes bijhoge en iangdurige verhitting. De promovendus heeft
inmiddeis een test geleverddie aangeeft of vlees van een bepaalddier in een product
aanwezig is, bijvoorbeeld paardenvlees in luncheon meat Bij deze test wordt DNA uit de
te controleren vleeswaren gehaald, de dubbelestrengen worden gescheiden en het
enkelstrengs DNA wordt op een nylon membraan aangebracht. Vervolgens wordt het
blootgesteld aan een DNA-probe (een enkelstrengs DNA-fragment) van een bekende
diersoort.
37
Waarom wordt er?/re/strengs DNA op het nylonmembraan aangebracht?
A. om de koppeling van een DNA-probe mogelijk te maken
B. om DNA-polymerase een goed substraat aan te kunnen bieden
C. om het DNA aan het membraan te kunnen koppelen
D. om sneller de basenvolgorde te kunnen bepalen
38
Buntjer heeft vervolgens voor zes diersoorten (rund, paard, hert, varken, kip en kalkoen) DNAprobes gemaakt.
Aan welke eis of welke eisen moet een goede DNA-probe voldoen?
1 De probe moet een karakteristiek stukje DNA zijn van een bepaalde diersoort.
2 De probe moet een bekende basenvolgorde hebben.
3 De probe moet gelabeld zijn (met een radioactieve of fluorescerende stof).
4 De probe moet een bekend stukje eiwit van een bepaalde diersoort coderen.
Noteer het nummer/de nummers of noteer 0 indien aan geen von deze eisen hoeft te worden
voldaan.
39
De methode blijkt prima te werken, behalve bij corned beef.
Wat is hiervoor de meest aannemelijke verklaring?
A. corned beef is een mengsel van verschillende soorten vlees.
B. corned beef wordt bij de bereiding langdurig en sterk verhit.
C. in corned beefzit ook veel weefsel dat niet van dierlijke oorsprong is.
D. in corned beef zit te weinig DNA.
14
nbo 2000
40
Escherichia coli
Vooral door het werk van de Amerikaanse Nobelprijswinnaar Joshua Lederberg aan de darmbacterie
Escherichia coli werd in de vijftiger jaren duidelijk dat ook bacterien aan seksuele voortplanting
kunnen doen. Daarbij vormt een mannelijke eel (= donor) een zogenaamde conjugatiebrug naar de
vrouwelijke eel (= acceptor) waar doorheen de donor zijn chromosoom overdraagt aan de acceptor.
Deze donoreigenschap bevindt zich in een plasmide, een klein stukje DNA dat aangeduid wordt als
sex-factor of F-factor (= fertility-factor). Die factor kan ook vrij voorkomen in de eel, zich
zelfstandig vermenigvuldigen in de eel en soms uit een eel in het medium terecht komen en bij een
andere eel binnendringen. Die gastheer-cel wordt dan dus mannelijk, F\ Datzelfde gebeurt ook als
een donorcel een conjugatiebrug vormt en hier doorheen alleen de sex-factor overdraagt. De sexfactor kan ook integreren in het (circulaire) chromosoom. Uit zo'n bacterie kan een stam worden
opgekweekt. Bij alle bacterien van die stam is op dezelfde plaats in het chromosoom de sex-factor
opgenomen. Deze stam heet dan een Hfr-stam (High frequency-stam), omdat deze cellen bij
contact met acceptorcellen meteen conjugatiebruggen vormen. In het circulaire chromosoom zal
naast de plaats van de sex-factor een breuk ontstaan waama het (nu lineair) chromosoom door de
conjugatiebrug wordt overgedragen op de acceptor, met de sex-factor aan het eind.
Dit proces is op fraaie wijze aangetoond met experimenten waarbij de paring op verschillende
momenten werd onderbroken door een monster van het bacteriemengsel kortdurend hevig te
trillen.
Indien op het chromosoom van de donor kenmerken voorkomen die bij de acceptor ontbreken dan
kan in een dergelijk experiment vastgesteld worden na hoeveel tijd deze kenmerken zijn
binnengekomen bij een acceptor. Op die wijze is de volgorde van vele genen op het chromosoom
van E coli vastgesteld.
In de bijgevoegde afbeelding (zie volgende biz) zijn stadia van de seksuele voortplanting van Ecoli
weergegeven die in de bovenstaande beschrijving worden genoemd.
Noteer bij de dochtercellen 1 t/m 5 steeds (de lettervan) een symbool dat bij die dochtercel past
15
nbo 2000
FEMALE PARENT
MALE PARENT
DAUGHTER CELLS
±o)
|F+#+A+
'O
I
L2)
o
mogelijke symbolen van dochtercellen:
a
F'0-1* FEMALE
d
F+A+0-A"MALE
b
f ' A" FEMALE
e
F+ #+0" A" MALE
C
F+ 0- A" MALE
f
Hfr 9+k+ MALE
16
nbo 2000
Antwoorden voorrondetoets Biologie olympiade 2000
1
B
2
C
3
r1 + r2 + r3 (het antwoord 0 kan ook goedgekeurd worden
4
2 + 3 + 4
5
E
6
D
7
C
8
C
9
A
10
B
11
D
12
3
13
D
14
C
15
1
16
4
17
5
18
gewenning
19
conditioneren
20
B
21
C
22
E
23
B
24
a + g + h
25
B
26
C
27
4-3-5-2-1
28
D
29
C
30
A
31
H
32
B
33
B
34
A
35
A
36
D
37
A
38
1 +3
39
B
40
1c2f3f4a5b
17
nbo 2000
Download