Oefentoets Biologie: Osmose_diffusie | HAVO 4/HAVO 5 | variant 1

Energieverbruik bij zoogdieren in rust.

Bij zoogdieren in rust komen aanzienlijke verschillen in energieverbruik voor.
In de tabel is dit energieverbruik van vier verschillende volwassen zoogdieren uit gematigde streken weergegeven.
afbeelding

Het energieverbruik is gedurende 24 uur gemeten onder gelijke omstandigheden. De dieren zijn niet in winterslaap. Ze verschillen aanzienlijk in gewicht.

Is op grond van deze gegevens te bepalen in welke volgorde deze dieren kunnen worden gerangschikt van licht naar zwaar?

Zo ja, wat is de juiste volgorde?
Zo nee, welke gegevens zijn nog meer nodig zodat de juiste volgorde kan worden bepaald?

Energieverbruik bij zoogdieren in rust.

Bij zoogdieren in rust zijn aanzienlijke verschillen in energieverbruik. Het energieverbruik van vier verschillende volwassen zoogdieren wordt onder gelijke omstandigheden bij 20°C in rust gemeten. Dit energieverbruik wordt uitgedrukt in kJ per kg lichaamsgewicht en is in de tabel weergegeven.

afbeelding

Wat zal de belangrijkste factor zijn waardoor dit verschil in energieverbruik in rust is te verklaren?

De stofwisselingssnelheid per gram.

De volgende volwassen dieren hebben alle een lichaamstemperatuur van 37°C: een kameel, een muis, een olifant en een varken.

Welk van deze organismen heeft in rust, bij een omgevingstemperatuur van 20°C, de hoogste stofwisselingssnelheid per gram?

Pinguïns.
Zie figuur B 2498 van de bijlage.

In de tekening zijn twee pinguïns van verschillende soorten weergegeven. De gemiddelde lengten van dieren van deze soorten zijn onder de tekeningen vermeld. Eén van de soorten leeft in Antarctica, de andere in de buurt van de evenaar. In een dierentuin bevinden dieren van beide soorten zich in rust bij een temperatuur van 10°C.

Bij welke dieren zal de warmteproductie per gram lichaamsgewicht in deze omstandigheden het grootst zijn?
Welke soort is gezien de verhouding afbeelding het beste aangepast aan een koud klimaat?

afbeelding

Warmteverlies bij muizen.

In twee gelijke, goed geïsoleerde, bakken met een begintemperatuur van 10°C bevinden zich muizen. In de ene bak bevinden zich tien jonge muizen en in de andere bak vijf volwassen muizen van dezelfde soort.
De tien jonge muizen zijn samen even zwaar als de vijf volwassen muizen samen.
Alle muizen gedragen zich gemiddeld even actief.

In welke van de bakken zal de temperatuur het snelst oplopen en in welke zal het meeste voedsel worden verbruikt?

afbeelding

Warmteverlies bij twee dieren.
Zie figuur B 520 & figuur B 521 van de bijlage.

Twee dieren P en Q van dezelfde soort zitten in een ruimte waar de temperatuur 35°C is. Dier P en dier Q hebben dezelfde lichaamsbouw, maar dier Q is veel kleiner dan dier P. De lichaamstemperatuur van deze dieren is afhankelijk van de omgeving. Na enkele uren worden de dieren overgebracht naar een ruimte met een temperatuur van 10°C. In deze ruimte wordt gedurende een uur elke 10 minuten de lichaamstemperatuur gemeten. De dieren verkeren bij deze proef in rust.
Het verloop van de lichaamstemperatuur van dier P is weergegeven in het diagram figuur B 521.

Welk van de afgebeelde diagrammen in figuur B 520 kan het verloop van de lichaamstemperatuur van dier Q juist weergeven?

O₂ -verbruik bij 5 zoogdieren.

Van vijf zoogdieren is in de tabel hieronder weergegeven hoeveel ml O₂ zij in rust per gram lichaamsgewicht per uur verbruiken. Bovendien is het totale lichaamsgewicht weergegeven.
afbeelding

Op grond van deze tabel worden twee beweringen gedaan:

1. bij deze dieren is het zuurstofverbruik per gram lichaamsgewicht afhankelijk van het totale gewicht;
2. een spitsmuis heeft per gram lichaamsgewicht minder energie nodig dan een schaap;

Is bewering 1 juist?
En bewering 2?

afbeelding

O₂ -verbruik bij 4 zoogdieren.

Bij vier verschillende volwassen dieren in rust wordt bij een omgevingstemperatuur van 5°C de intensiteit van de stofwisseling bepaald. Daartoe wordt het zuurstofverbruik per gram lichaamsgewicht berekend. De onderzochte dieren zijn een geit, een kikker, een krokodil en een muis.
De omstandigheden waaronder de bepalingen plaatsvinden, zijn voor alle dieren gelijk.

Welk van de onderzochte dieren verbruikt de meeste zuurstof per gram lichaamsgewicht?

Zuurstofverbruik.

Gedurende acht uur wordt het zuurstofverbruik gemeten bij vier volwassen dieren: een chimpansee, een kikker, een olifant en een veldmuis. Alle dieren zijn in rust.
De omgevingstemperatuur stijgt gedurende deze acht uur voor alle dieren op gelijke wijze van 18°C tot 23°C.

Bij welk van deze dieren neemt bij deze temperatuurstijging het zuurstofverbruik per gram lichaamsgewicht toe?

Zoutwaterplant.

Wat gebeurt er als je een zoutwaterplant overbrengt naar een bassin met zoetwater?

Diffusie.

De hoeveelheid O₂ die een cel in diffundeert is afhankelijk van

Zetmeel.

Reservekoolhydraten worden vaak in de vorm van zetmeel opgeslagen, omdat zij in deze vorm

Bloed.

Een bioloog verdunt bloed met water op een objectglas en bekijkt het bloed onder een microscoop. De cellen blijken gebarsten.

Wat is daarvan de oorzaak?

Osmose in een plantencel.

Tijdens de opname van water door een plantencel door osmose verplaatst zich vloeistof.
In welke richting?

Turgor.

Onder de turgor van een cel verstaan we

Van isotonisch naar hypotonisch.

Een plantencel wordt vanuit een oplossing die isotonisch is t.o.v. die cel overgebracht naar een oplossing die hypotonisch is t.o.v. die cel.

Wat gebeurt er hierdoor?

Cellen en celstructuren.

Voor het ontstaan van turgor bij een plantencel is een concentratieverschil nodig van opgeloste stoffen binnen en buiten de cel.

Wat is nog meer nodig om het ontstaan van turgor bij een plantencel mogelijk te maken?

1/2 Bloed in zoutoplossingen.
Zie figuur B 2128 van de bijlage.

Als onstolbaar gemaakt bloed enige tijd blijft staan, vormt zich een bezinksellaag van bloedcellen met daarboven helder lichtgeel bloedplasma. Bij een proef wordt in elk van vijf reageerbuisjes 4 ml onstolbaar gemaakt bloed vermengd met 4 ml van een zoutoplossing. In elk buisje heeft de zoutoplossing een andere concentratie. De osmotische waarde van de zoutoplossing is alleen in buisje 3 gelijk aan die van het bloedplasma. Het resultaat van de proef is in de afbeelding weergegeven.

Leg uit waardoor de bezinksellaag van buisje 5 kleiner is dan die van buisje 3.