Examen VWO
2010
tijdvak 1
maandag 17 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie
tevens oud programma biologie 1,2
Dit examen bestaat uit 38 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 76 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-10-1-o
, Tenzij anders vermeld, is er sprake van natuurlijke situaties en gezonde
organismen.
Hartoperatie
In de westerse wereld is hartfalen, een verzamelnaam voor hartziekten waarbij
de pompfunctie van het hart tekortschiet, een groot probleem voor de
volksgezondheid. Ongeveer een derde van de totale sterfte in Nederland wordt
door hart- en vaatziekten veroorzaakt.
Bepaalde lichamelijke verschijnselen duiden op een verhoogd risico, zoals
atherosclerose (vroeger ook wel aderverkalking genoemd), en trombose.
Als de kransslagader vernauwd is, kan met een bypassoperatie de doorbloeding
van het hartspierweefsel worden hersteld. Hiervoor wordt een ander bloedvat als
omleiding (bypass) gebruikt. Door de bypass krijgt het hartweefsel achter de
vernauwing weer voldoende bloedtoevoer.
Een hartinfarct kan worden veroorzaakt door een combinatie van atherosclerose
en trombose.
3p 1 Beschrijf hoe deze risicofactoren samen tot een hartinfarct kunnen leiden.
Het type bloedvat dat wordt gebruikt als bypass kan variëren. Van oudsher werd
een beenader gebruikt voor de bypass. Sinds een aantal jaren wordt ook de
borstwandslagader gebruikt. Het gebruik van de beenader heeft als voordeel de
grote lengte van dit bloedvat. Bovendien is de ader gemakkelijk te verwijderen
uit het been. Een nadeel is dat er veel atherosclerose kan optreden in een
bypass van deze ader, ook al zijn de aderkleppen verwijderd. Daarom gebruikt
men de laatste decennia ook slagaders, zoals een borstwandslagader (meestal
de linker), als bypass.
1p 2 Noem nog een voordeel van het gebruik van een slagader als bypass.
In afbeelding 1 zijn vier plaatsen aangegeven.
afbeelding 1
1
2
3
4
VW-1018-a-10-1-o 2 lees verder ►►►
, Een patiënt met een vernauwing in het bovenste deel van de rechter
kransslagader krijgt een bypass vanuit de linker borstwandslagader.
2p 3 Hoe loopt de verbinding van deze bypass?
A tussen 1 en 2
B tussen 1 en 3
C tussen 1 en 4
D tussen 2 en 3
E tussen 2 en 4
F tussen 3 en 4
Tijdens een bypassoperatie kan het bloed van de patiënt door een hart-
longmachine worden geleid. De hart-longmachine neemt de functie van hart en
longen over: een pomp houdt het bloed in beweging, de bloeddruk en
bloedtemperatuur blijven op peil, O 2 wordt toegevoegd en CO2 afgevoerd.
Het hart wordt met behulp van drie slangetjes verbonden met de hart-
longmachine. In afbeelding 2 is een hart schematisch afgebeeld met de plaats
van deze drie slangetjes.
afbeelding 2
1
2
3
2p 4 Door welk slangetje of door welke slangetjes gaat bloed naar de hart-
longmachine toe?
A alleen door 1
B alleen door 2
C alleen door 3
D door 1 en 2
E door 1 en 3
F door 2 en 3
Wanneer een patiënt wordt aangesloten op de hart-longmachine wordt het bloed
door plastic slangetjes van en naar de machine geleid. De patiënt wordt voor de
aanvang van een hartoperatie met gebruik van de hart-longmachine behandeld
met heparine, een stof die de vorming van het trombokinasecomplex afremt. Na
afloop van de operatie wordt protamine, een antagonist van heparine,
toegediend.
2p 5 − Waarom is het noodzakelijk dat heparine wordt toegediend?
− Waarom moet snel na de operatie protamine worden toegediend?
VW-1018-a-10-1-o 3 lees verder ►►►
, Cyanobacteriën in hete bronnen
Biologen onderzochten de stofwisseling van eencellige bacteriën van het
geslacht Synechococcus. Deze foto-autotrofe bacteriën leven in het bovenste
groene laagje (slechts 1 mm dik) van zogeheten microbiële matten: aan elkaar
gekitte bacteriën in een laag van wel een centimeter dik aan de randen van de
heetwaterbronnen in het Amerikaanse Yellowstone National Park. Deze
bacteriën zijn verantwoordelijk voor de primaire productie van deze
ecosystemen.
Overdag vindt in deze bacteriën zowel fotosynthese als aërobe dissimilatie
plaats. In het donker schakelen ze over op een totaal andere stofwisseling: de
reductie van stikstofgas en anaërobe dissimilatie.
Stikstofgas wordt door Synechococcus bacteriën omgezet in
stikstofverbindingen die nodig zijn bij de groei.
2p 6 Welke stikstofverbinding wordt of welke stikstofverbindingen worden door deze
bacteriën het eerst gevormd uit stikstofgas?
A NH3
B NO2- en NO 3-
C N2O
D aminozuren
In een bacterie worden allerlei organische stikstofverbindingen aangetroffen, die
nodig zijn voor de opbouw van de desbetreffende bacterie. Zo worden
verschillende aminozuren gebruikt als bouwstof van de eiwitten in de flagel.
4p 7 − Noem twee andere organische stikstofverbindingen die deel uit kunnen
maken van een bacterie. Zet ze onder elkaar op je antwoordblad.
− Vermeld bij beide de naam van een bestanddeel van een bacterie waarin
deze organische stikstofverbinding voorkomt.
Bij het omzetten van stikstofgas in organische stikstofverbindingen is het
nitrogenasecomplex betrokken. Het nitrogenasecomplex in Synechococcus
bacteriën werkt uitsluitend onder anaërobe omstandigheden. Dit enzymcomplex
wordt door de bacterie dagelijks gevormd op basis van de transcriptieproducten
van verschillende genen, de nif-genen.
Op vier tijdstippen is de nitrogenase-activiteit in de bacteriën onderzocht.
Het onderzoeksresultaat is weergegeven in het diagram van afbeelding 1.
Daarbij is ook de belichting (fotonenstraling 400-700 nm) gegeven.
VW-1018-a-10-1-o 4 lees verder ►►►
2010
tijdvak 1
maandag 17 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie
tevens oud programma biologie 1,2
Dit examen bestaat uit 38 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 76 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-10-1-o
, Tenzij anders vermeld, is er sprake van natuurlijke situaties en gezonde
organismen.
Hartoperatie
In de westerse wereld is hartfalen, een verzamelnaam voor hartziekten waarbij
de pompfunctie van het hart tekortschiet, een groot probleem voor de
volksgezondheid. Ongeveer een derde van de totale sterfte in Nederland wordt
door hart- en vaatziekten veroorzaakt.
Bepaalde lichamelijke verschijnselen duiden op een verhoogd risico, zoals
atherosclerose (vroeger ook wel aderverkalking genoemd), en trombose.
Als de kransslagader vernauwd is, kan met een bypassoperatie de doorbloeding
van het hartspierweefsel worden hersteld. Hiervoor wordt een ander bloedvat als
omleiding (bypass) gebruikt. Door de bypass krijgt het hartweefsel achter de
vernauwing weer voldoende bloedtoevoer.
Een hartinfarct kan worden veroorzaakt door een combinatie van atherosclerose
en trombose.
3p 1 Beschrijf hoe deze risicofactoren samen tot een hartinfarct kunnen leiden.
Het type bloedvat dat wordt gebruikt als bypass kan variëren. Van oudsher werd
een beenader gebruikt voor de bypass. Sinds een aantal jaren wordt ook de
borstwandslagader gebruikt. Het gebruik van de beenader heeft als voordeel de
grote lengte van dit bloedvat. Bovendien is de ader gemakkelijk te verwijderen
uit het been. Een nadeel is dat er veel atherosclerose kan optreden in een
bypass van deze ader, ook al zijn de aderkleppen verwijderd. Daarom gebruikt
men de laatste decennia ook slagaders, zoals een borstwandslagader (meestal
de linker), als bypass.
1p 2 Noem nog een voordeel van het gebruik van een slagader als bypass.
In afbeelding 1 zijn vier plaatsen aangegeven.
afbeelding 1
1
2
3
4
VW-1018-a-10-1-o 2 lees verder ►►►
, Een patiënt met een vernauwing in het bovenste deel van de rechter
kransslagader krijgt een bypass vanuit de linker borstwandslagader.
2p 3 Hoe loopt de verbinding van deze bypass?
A tussen 1 en 2
B tussen 1 en 3
C tussen 1 en 4
D tussen 2 en 3
E tussen 2 en 4
F tussen 3 en 4
Tijdens een bypassoperatie kan het bloed van de patiënt door een hart-
longmachine worden geleid. De hart-longmachine neemt de functie van hart en
longen over: een pomp houdt het bloed in beweging, de bloeddruk en
bloedtemperatuur blijven op peil, O 2 wordt toegevoegd en CO2 afgevoerd.
Het hart wordt met behulp van drie slangetjes verbonden met de hart-
longmachine. In afbeelding 2 is een hart schematisch afgebeeld met de plaats
van deze drie slangetjes.
afbeelding 2
1
2
3
2p 4 Door welk slangetje of door welke slangetjes gaat bloed naar de hart-
longmachine toe?
A alleen door 1
B alleen door 2
C alleen door 3
D door 1 en 2
E door 1 en 3
F door 2 en 3
Wanneer een patiënt wordt aangesloten op de hart-longmachine wordt het bloed
door plastic slangetjes van en naar de machine geleid. De patiënt wordt voor de
aanvang van een hartoperatie met gebruik van de hart-longmachine behandeld
met heparine, een stof die de vorming van het trombokinasecomplex afremt. Na
afloop van de operatie wordt protamine, een antagonist van heparine,
toegediend.
2p 5 − Waarom is het noodzakelijk dat heparine wordt toegediend?
− Waarom moet snel na de operatie protamine worden toegediend?
VW-1018-a-10-1-o 3 lees verder ►►►
, Cyanobacteriën in hete bronnen
Biologen onderzochten de stofwisseling van eencellige bacteriën van het
geslacht Synechococcus. Deze foto-autotrofe bacteriën leven in het bovenste
groene laagje (slechts 1 mm dik) van zogeheten microbiële matten: aan elkaar
gekitte bacteriën in een laag van wel een centimeter dik aan de randen van de
heetwaterbronnen in het Amerikaanse Yellowstone National Park. Deze
bacteriën zijn verantwoordelijk voor de primaire productie van deze
ecosystemen.
Overdag vindt in deze bacteriën zowel fotosynthese als aërobe dissimilatie
plaats. In het donker schakelen ze over op een totaal andere stofwisseling: de
reductie van stikstofgas en anaërobe dissimilatie.
Stikstofgas wordt door Synechococcus bacteriën omgezet in
stikstofverbindingen die nodig zijn bij de groei.
2p 6 Welke stikstofverbinding wordt of welke stikstofverbindingen worden door deze
bacteriën het eerst gevormd uit stikstofgas?
A NH3
B NO2- en NO 3-
C N2O
D aminozuren
In een bacterie worden allerlei organische stikstofverbindingen aangetroffen, die
nodig zijn voor de opbouw van de desbetreffende bacterie. Zo worden
verschillende aminozuren gebruikt als bouwstof van de eiwitten in de flagel.
4p 7 − Noem twee andere organische stikstofverbindingen die deel uit kunnen
maken van een bacterie. Zet ze onder elkaar op je antwoordblad.
− Vermeld bij beide de naam van een bestanddeel van een bacterie waarin
deze organische stikstofverbinding voorkomt.
Bij het omzetten van stikstofgas in organische stikstofverbindingen is het
nitrogenasecomplex betrokken. Het nitrogenasecomplex in Synechococcus
bacteriën werkt uitsluitend onder anaërobe omstandigheden. Dit enzymcomplex
wordt door de bacterie dagelijks gevormd op basis van de transcriptieproducten
van verschillende genen, de nif-genen.
Op vier tijdstippen is de nitrogenase-activiteit in de bacteriën onderzocht.
Het onderzoeksresultaat is weergegeven in het diagram van afbeelding 1.
Daarbij is ook de belichting (fotonenstraling 400-700 nm) gegeven.
VW-1018-a-10-1-o 4 lees verder ►►►
