2012
tijdvak 1
woensdag 23 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie
Achter het correctievoorschrift is een aanvulling op het correctievoorschrift opgenomen.
Dit examen bestaat uit 38 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 68 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen
worden.
Als bij een open vraag een verklaring, uitleg of berekening gevraagd wordt, worden aan het
antwoord meestal geen punten toegekend als deze verklaring, uitleg of berekening
ontbreekt.
Geef niet meer antwoorden (redenen, voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd. Als er
bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd en je geeft meer dan twee redenen, dan
worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.
VW-1018-a-12-1-o
, Tenzij anders vermeld, is er sprake van natuurlijke situaties en gezonde
organismen.
Verdwenen koolstof
Klimaatveranderingen als gevolg van het versterkte broeikaseffect kunnen
zonder een goed begrip van de koolstofkringloop niet voorspeld worden. De
koolstofkringloop is zeer complex en zonder kennis van biologische, chemische
en oceanografische processen niet te doorgronden. Wetenschappers voegen die
kennis samen in modellen om voorspellingen te kunnen doen over de gevolgen
van door de mens veroorzaakte (antropogene) uitstoot.
Het is inmiddels wel duidelijk dat de toename van het CO 2-gehalte in de
atmosfeer voor een deel door menselijk handelen veroorzaakt is. En ook is
bekend dat slechts een deel van deze antropogene CO 2-emissie in de atmosfeer
aanwezig blijft. Wetenschappers zijn het er nog niet over eens waar de rest van
deze CO2 gebleven is. Ze verschillen ook van mening over de mate waarin
verschillende processen een rol spelen bij het vastleggen van die verdwenen
koolstof.
In de afbeelding is op schematische wijze de koolstofkringloop weergegeven.
atmosfeer (740)
110 50
ontbossing planten en 60 70 80 22 35
1-2 dieren
(550)
warm koud
60
oppervlaktewater oppervlaktewater
(600) (300)
40
bodem en rivieren
planten en 20 10 planten en
verbranding organische 0,5 15
dieren dieren
van fossiele resten
(2) (1)
brandstoffen (1.200) 18 9
5-6
2 37 37 1
winbare fossiele diepzee
brandstoffen (34.000)
(10.000)
sedimenten (0,5)
uitwisseling lucht - water assimilatie
wateruitwisseling dissimilatie
afsterven menselijke activiteiten
sedimentatie
1200 (cursieve getallen) = de hoeveelheid (in gigaton) C vastgelegd
in dat compartiment
VW-1018-a-12-1-o 2 lees verder ►►►
, In ieder compartiment is de gemiddelde hoeveelheid vastgelegde koolstof in
gigaton (Gt) aangegeven. De jaarlijkse koolstofstromen zijn door pijlen
aangegeven met ernaast de hoeveelheden in Gt koolstof per jaar.
Met behulp van de gegevens in de afbeelding kan berekend worden met hoeveel
Gt de hoeveelheid koolstof in een bepaald jaar in de atmosfeer zal zijn
toegenomen.
2p 1 Hoe groot is die toename ongeveer?
A 3 tot 5 Gt koolstof
B 212 Gt koolstof
C 218 tot 220 Gt koolstof
D 958 tot 960 Gt koolstof
De jaarlijkse toename van de hoeveelheid atmosferische koolstof is niet gelijk
aan de antropogene emissie ervan. Er is dus koolstof ‘verdwenen’. Met behulp
van de gegevens in de afbeelding kan afgeleid worden welke twee processen
een rol spelen bij het verdwijnen van koolstof.
2p 2 Door welke twee processen is een deel van de antropogene CO2-emissie niet
meer in de atmosfeer terug te vinden?
Toename van de CO2 -opname door een ecosysteem (door toename van de
temperatuur) leidt tot een toename van de bruto primaire productie (BPP), maar
niet per se tot een toename van de netto primaire productie (NPP) van dat
ecosysteem. De verhoogde temperatuur kan namelijk ook de intensiteit van de
dissimilatie beïnvloeden.
Met betrekking tot de stofwisseling van de producenten, worden drie mogelijke
gevolgen van temperatuurverhoging onderscheiden:
1 De dissimilatie blijft gelijk en de fotosynthese neemt toe;
2 De dissimilatie en fotosynthese nemen beide toe, maar de toename van de
dissimilatie is minder dan die van de fotosynthese;
3 De dissimilatie en de fotosynthese nemen in gelijke mate toe.
2p 3 In welke van deze situaties kan, bij toename van de CO2 -opname als gevolg van
een temperatuurverhoging, de NPP toenemen in een ecosysteem?
A alleen in situatie 1
B alleen in situatie 2
C alleen in situatie 3
D in situatie 1 en 2
E in situatie 1 en 3
F in situatie 2 en 3
De toename van de fotosynthese in tropische ecosystemen wordt wel eens
toegeschreven aan CO2-bemesting op wereldschaal.
2p 4 Wat wordt hier bedoeld met CO2-bemesting?
Leg uit waardoor CO2-bemesting in een tropisch ecosysteem vaak meer
effect heeft op de BPP dan in een gematigd ecosysteem.
VW-1018-a-12-1-o 3 lees verder ►►►
, Aardappeleters
Aardappeleters, zoals de Nederlanders, kunnen waarschijnlijk zetmeel beter
verteren dan jager-verzamelaars zoals de Mbuti uit Centraal Afrika, die veel
vlees, vis en fruit eten. Genetici en antropologen van de Arizona State University
hebben hier een verklaring voor gevonden.
Zetmeeleters hebben gemiddeld meer kopieën van het gen voor
speekselamylase dan jager-verzamelaars. Meer kopieën kan betekenen dat de
concentratie van amylase in het speeksel relatief hoog is. Het kopiëren van
bepaalde genen zou dan een manier kunnen zijn waarop de mens in de loop van
de tijd zich heeft aangepast aan de omgeving.
Het aantal kopieën van het gen voor speekselamylase in het genoom is
onderzocht bij een aantal volkeren. Daarbij is onderscheid gemaakt tussen
volkeren die heel weinig zetmeel eten en volkeren die veel zetmeelrijke
voedingsmiddelen gebruiken.
De resultaten van het onderzoek zijn in afbeelding 1 weergegeven.
afbeelding 1
8
gemiddeld aantal
kopieen van het 7
amylase-gen in 6
het genoom
5
Biaka Mbuti Hadza Datog Europeanen Yakut Japanners
Legenda:
dieet met laag dieet met hoog
zetmeelgehalte zetmeelgehalte
VW-1018-a-12-1-o 4 lees verder ►►►