2007
tijdvak11
1
woensdag 30 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie 1,2
Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Dit examen bestaat uit 35 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 vereist is, 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.
700025-1-026o
, Tenzij anders vermeld, is er sprake van natuurlijke situaties en gezonde
organismen.
Lemmingen
Dat lemmingen, kleine knaagdieren uit Scandinavië en Groenland (zie de
afbeelding), bij overbevolking collectief zelfmoord plegen door zich massaal
vanaf rotskliffen in zee te storten, is een overbekende fabel.
Bij een onderzoek in de Karup Vallei op Groenland telde een onderzoeksgroep
van 1988 tot 2002 het aantal lemmingen. Bovendien werden de aantallen, het
voortplantingssucces en het dieet bepaald van een aantal predatoren: de
sneeuwuil, de kleinste jager (een meeuwachtige vogel) en de poolvos.
Het gemiddelde aantal lemmingen dat per dag wordt gegeten als functie van de
gemiddelde lemmingendichtheid is in onderstaande afbeelding weergegeven.
sneeuwuil kleinste jager poolvos
5,0 5,0 5,0
gemiddeld aantal
gegeten lemmingen
per dag
2,5 2,5 2,5
0 0 0
0,01 0,1 1 10 100 0,01 0,1 1 10 100 0,01 0,1 1 10 100
gemiddelde aantal
lemmingen per ha
1p 1 Hoeveel hectare moet een sneeuwuil ten minste bejagen voor het verkrijgen van
zijn dagelijkse buit lemmingen in een gebied met een dichtheid van één lemming
per hectare?
700025-1-026o 2 lees verder ►►►
, Een andere predator van lemmingen is de hermelijn. De hermelijn heeft in het
gebied een bijzondere positie. Hij eet vrijwel alleen lemmingen, terwijl de andere
drie predatoren nog alternatieve voedselbronnen hebben.
In de volgende afbeelding is de relatie tussen de dichtheid van de lemming en
die van de hermelijn gedurende een aantal jaren weergegeven.
100
lemmingen hermelijnen
0,1
10
1
0,001
0,1
0,01 0,00001
Legenda: jaren
aantal lemmingen per hectare
aantal hermelijnen per hectare
Iemand trekt uit de gegevens in het diagram van bovenstaande afbeelding de
conclusie dat de hermelijn de lemmingendichtheid reguleert. Deze conclusie is
voorbarig.
2p 2 Geef hiervoor twee argumenten.
De mannenpil
Uit Australië werd een verrassende doorbraak in het onderzoek naar de
mannenpil gemeld. Een onderzoeksinstituut had 55 paren onderzocht die alleen
de mannenpil als anticonceptie gebruikten. Geen van de vrouwen raakten
zwanger. Verder onderzoek wordt verricht naar onder andere de optimale
dosering.
Zoals de ‘vrouwenpil’ de eisprong voorkomt, zo moet de mannenpil de aanmaak
van spermacellen verhinderen. De productie hoeft niet helemaal stopgezet te
worden, als er minder dan een miljoen spermacellen per milliliter worden
gemaakt, zijn andere anticonceptiemiddelen overbodig.
De spermatogenese wordt vanaf de puberteit aangedreven door de
hypothalamus. Dit orgaan produceert GnRH, het hormoon dat de hypofyse
aanzet tot het afgeven van gonadotrope hormonen. Deze hormonen zetten op
hun beurt de testes aan tot de productie van spermacellen en van testosteron.
Bij de eerste proeven werd de spermatogenese stilgezet door het toedienen van
een overdosis testosteron. Maar dat gaf veel bijwerkingen, zoals acné en
gewichtstoename. Als alternatief werd progesteron gebruikt dat dezelfde
remmende werking op de afgifte van GnRH heeft als testosteron. Dit hormoon
werd bij de mannen in de proef als onderhuids implantaat aangebracht.
Daarnaast werd nog een geringe dosis testosteron toegediend, vier of vijf
injecties per jaar.
700025-1-026o 3 lees verder ►►►
, Bij de proefpersonen werd progesteron toegediend en niet oestradiol.
1p 3 Leg uit wat bij deze proef het nadeel van gebruik van oestradiol zou zijn.
2p 4 Leg uit waarom, vanwege de werking van progesteron, ook regelmatig een dosis
testosteron moest worden toegediend aan de proefpersonen uit de tekst.
Kringlopen in een ecosysteem
In de afbeelding is schematisch weergegeven: de koppeling van de kringloop
van koolstof aan de kringloop van zuurstof, de kringloop van zwavel, de
kringloop van stikstof en de CO2/CH4-kringloop. De koolhydraten in de
koolstofkringloop worden aangegeven door de formule 'CH 2O'. De pijlen geven
(groepen van) stofwisselingsprocessen aan.
CO2
H2 O
p q r s
O2
CO2 N2 NO3
- CH2O SO4
2-
H2S CO2
CO2
CH4
CO2
Stofwisselingsprocessen in menselijke cellen maken deel uit van deze
kringlopen.
1p 5 Welke twee van de in de afbeelding aangegeven processen p, q, r en s, kunnen
plaatsvinden in cellen van de mens?
Bepaalde bacteriën kunnen organisch gebonden stikstof omzetten in
ammonium.
2p 6 Noem twee groepen bacteriën die organisch gebonden stikstof kunnen omzetten
in ammonium.
-
Ammonium kan in twee deelreacties worden geoxideerd tot NO3 -ionen. Deze
reacties vinden plaats in bepaalde chemo-autotrofe bacteriën. Bij deze bacteriën
is de vorming van koolhydraten gekoppeld aan de oxidatie van ammonium.
1p 7 Op welke wijze is het proces waarbij koolhydraten worden gevormd afhankelijk
van de oxidatie van ammonium?
700025-1-026o 4 lees verder ►►►