Oefentoets Biologie: Ziekten - therapie | VWO 4/VWO 5/VWO 6

1/2 Vaccinatie tegen hepatitis.
Zie figuur A 281 en figuur B 1294 van de bijlage.

In de afbeelding is een schema van de vorming van antistoffen gegeven.
Over de hele wereld zijn 200 tot 300 miljoen mensen besmet met het virus dat hepatitis B veroorzaakt. Het virus wordt vooral door bloedcontact van mens op mens overgebracht. In een aantal Zuid-Aziatische landen vindt tegenwoordig kort na de geboorte vaccinatie met het antigeen HbsAg plaats. Deze vaccinatie veroorzaakt immuniteit tegen hepatitis B.

De productie van antistoffen die volgt op vaccinaties, is in de afbeelding B 1294 uitgezet tegen de tijd. Op de verticale as is de concentratie antistoffen tegen hepatitis (anti-Hbs) uitgezet (langs een logaritmische schaal).

Vóór de vierde levensmaand worden drie vaccinaties tegen hepatitis gegeven.

Welk bestanddeel bevat het vaccin in ieder geval?

2/2 Vaccinatie tegen hepatitis.

Vervolgens wordt een herhalingsvaccinatie gegeven op de leeftijd van ongeveer één jaar (zie de afbeelding).

Door aanwezigheid van welk type cellen van het afweersysteem worden na deze vaccinatie in kortere tijd meer antistoffen geproduceerd dan na de drie eerste vaccinaties?

1/4 Chlooramfenicol.
Zie figuur A 529 van de bijlage.

Sommige stammen van gistcellen zijn resistent tegen het antibioticum chlooramfenicol, andere niet.
Onderzoekers formuleren hierover de volgende hypothese: Bij gistcellen erft de resistentie tegen het antibioticum chlooramfenicol over via de mitochondriën en niet via de kern.

Om deze hypothese te toetsen doen zij een experiment met twee stammen van gistcellen. Zij nemen een cel P van een haploïd wildtype dat niet resistent is tegen chlooramfenicol en een cel Q van een haloïde mutant die wel resistent is tegen chlooramfenicol. Het experiment is weergegeven in de afbeelding. De chromosomen en mitochondriën van P zijn in zwart aangegeven, die van Q in wit. De chromosomen en mitochondriën van P en Q zijn in de nakomelingen te onderscheiden. In het experiment ontstaan uiteindelijk vier haloïde stammen van gistcellen (R, S, T en U) waarvan de stammen T en U resistent zijn tegen chlooramfenicol. Aangenomen wordt dat er geen mutatie en crossing-over zijn opgetreden.

Bevestigt het hierboven beschreven resultaat de hypothese van de onderzoekers? Verklaar je antwoord aan de hand van het hierboven beschreven resultaat.

2/4 Chlooramfenicol.

Tekst:
Chlooramfenicol heeft in de jaren vijftig als breedspectrum-antibioticum grote populariteit gekend. Het veroorzaakt echter ook een dosis-afhankelijke onderdrukking van de deling van de stamcellen van rode en witte bloedcellen en bloedplaatjes. Nadat was gebleken dat het in sommige gevallen een fatale aplastische anemie veroorzaakt, is het gebruik sterk afgenomen.

bewerkt naar: Farmacotherapeutisch Kompas 1997, Amstelveen, 696-697

Aplastische anemie is een vorm van bloedarmoede die ontstaat doordat er te weinig bloedcellen worden gevormd.

Waar in het lichaam bevinden zich de stamcellen die in de tekst worden genoemd?

3/4 Chlooramfenicol.

Omdat chlooramfenicol de genoemde bijwerkingen heeft, wordt voor een behandeling meestal de voorkeur gegeven aan een ander type antibioticum, zoals penicilline. Een bepaalde patiënt krijgt een kuur met chlooramfenicol, omdat bij deze patiënt geen penicilline als antibioticum kan worden gebruikt.

Noem een oorzaak waardoor penicilline niet bij elke patiënt als antibioticum kan worden gebruikt.

4/4 Chlooramfenicol.
Zie de figuren A 5, A 514, C 224 en B 2602 van de bijlage.

In een experiment gebruikt een onderzoeker plantaardige cellen die zich vlak voor de S-fase van de celcyclus bevinden. Deze cellen plaatst hij in een compleet medium dat tevens gelabeld thymine en colchicine bevat.
Colchicine is een stof die de vorming van de spoelfiguur tijdens de metafase van de kerndeling verhindert.
In dit medium treedt eenmaal replicatie van het DNA op. Daarna worden de cellen overgebracht in een tweede medium met colchicine, maar nu met ongelabeld thymine. In het tweede medium treedt weer eenmaal replicatie van DNA op. Bij deze tweede replicatie wordt geen gelabeld thymine gebruikt.

Welk percentage van de DNA-strengen in een cel is na afloop van de tweede replicatie gelabeld?

1/6 Aspirine, een oeroude pijnstiller met een nieuwe toepassing.

De firma Bayer synthetiseerde rond 1900 acetylsalicylzuur en gaf het de nu wereldwijd bekende naam aspirine, één van de oudste pijnstillers ter wereld.
De stof salicine, afkomstig uit de bast van wilgen, Salix alba, staat aan de basis van deze pijnstiller. Aspirine werkt ook koortsremmend en in hogere doses ontstekingsremmend.
Bij een infectie door virussen kan een ontstekingsreactie ontstaan, die samengaat met koorts en pijn. Deze verschijnselen kunnen onder andere optreden bij griep.
Iemand met deze griepverschijnselen raadpleegt zijn huisarts en vraagt in hoeverre hij aspirine kan slikken. Zijn huisarts adviseert hem hier nog even mee te wachten.

Leg uit waardoor het bij een virusinfectie niet verstandig is om direct aspirine te slikken om de koorts te onderdrukken.

2/6 Aspirine, een oeroude pijnstiller met een nieuwe toepassing.

Sinds de jaren tachtig van de vorige eeuw is duidelijk geworden dat aspirine nog een ander effect heeft. Het blijkt in lage dosering de samenklontering (agglutinatie) van bloedplaatjes te remmen.
Mensen die risico lopen op een hart- of herseninfarct wordt daarom aangeraden om dagelijks aspirine in een lage dosering te gebruiken.

Leg uit dat bij risico op een herseninfarct het slikken van aspirine zinvol is.

3/6 Aspirine, een oeroude pijnstiller met een nieuwe toepassing.
Zie figuur A 1005 van de bijlage.

Aspirine remt de vorming van prostaglandinen H2 (PGH2). PGH2 en direct daaruit gevormde stoffen beïnvloeden een groot aantal fysiologische processen in het lichaam (zie de afbeelding).
PGH2 kunnen, naar behoefte, in alle lichaamscellen worden gemaakt uit arachidonzuur.
In de lever wordt arachidonzuur uit voedsel gebruikt bij de synthese van fosfolipiden, die naar alle cellen worden vervoerd. Uit fosfolipiden kan elke cel arachidonzuur terugvormen.
De vorming van prostaglandinen en daarvan afgeleide stoffen, is weergegeven in de afbeelding, voor de omzetting van arachidonzuur zijn onder andere prostaglandinesynthasen noodzakelijk.
Prostaglandinesynthasen zijn gemakkelijk en onomkeerbaar te blokkeren met aspirine. Hierdoor worden ontstekingsreacties niet meer gestimuleerd, zodat symptomen, zoals bijvoorbeeld koorts, minder worden.

Leg aan de hand van de afbeelding uit wat hierbij achtereenvolgens de effecten zijn van deze blokkering.

4/6 Aspirine, een oeroude pijnstiller met een nieuwe toepassing.

Een epitheelcel waarin, ten gevolge van een keer slikken van aspirine, de prostaglandinesynthasen buiten werking zijn gesteld, kan door vorming van nieuwe enzymmoleculen de effecten van aspirine ongedaan maken. Het duurt enige dagen voordat er weer voldoende van deze enzymmoleculen zijn.
De nieuwvorming van prostaglandinesynthasen is in bloedplaatjes niet mogelijk.

Leg uit waardoor in bloedplaatjes geen nieuwvorming van deze enzymen mogelijk is.

5/6 Aspirine, een oeroude pijnstiller met een nieuwe toepassing.

Herhaaldelijk gebruik van aspirine kan in eerste instantie leiden tot maagwandbeschadiging en kan vervolgens gemakkelijk maagbloedingen veroorzaken.

Leg dit uit.

6/6 Aspirine, een oeroude pijnstiller met een nieuwe toepassing.

Prostaglandinesynthase bestaat in twee vormen, COX-1 en COX-2.
Thromboxanen worden gevormd door activiteit van het COX-1 eiwit.
Prostacyclinen ontstaan alleen door de activiteit van COX-1 in combinatie met COX-2. COX-1 is in alle cellen aanwezig en actief; COX-2 wordt in de meeste cellen alleen geactiveerd als er sprake is van bijvoorbeeld een ontsteking.

- Leg uit dat het voor de functie van COX-1 van belang is dat het altijd actief is.
- Leg uit dat het voor de functie van COX-2 van belang is dat het geactiveerd moet worden.

Bacterievormen.

Bacteriën worden wel onderverdeeld in bacillen (staafjes), spirillen (spiraalvormig) en coccen (bolvormig). Meningococcen zijn dus een bepaalde soort bolvormige bacteriën die hersenvliesontsteking veroorzaken. Een aantal jaren geleden nog werd de schooljeugd ingeënt tegen de meningococcen.

Inenting tegen meningococcen heeft tot gevolg dat de de ingeënte persoon een tijd immuun is voor

Antibiotica.

Tegenwoordig wordt gewaarschuwd tegen een overmatig gebruik van antibiotica als geneesmiddel.

Welk gevaar is de reden voor deze waarschuwing?

Griepprik.

De griepprik wordt jaarlijks in de maanden oktober en november toegediend.
Over de hervaccinatie doen drie leerlingen de volgende beweringen:

Anton: Hervaccinatie is noodzakelijk omdat de antigenen van de griepvirussen in een bepaald jaar in ruimtelijke structuur verschillen van die in het voorgaande jaar.
Farida: Antistoffen zijn in de loop van het jaar in het lichaam afgebroken.
Lex: Er zijn nieuwe antistoffen met een andere structuur nodig

Welke leerling heeft of welke hebben een juiste bewering gedaan over de reden van hervaccinatie?

Antibiotica.

Bij de bestrijding van een infectie door één bepaalde soort bacterie wordt vaak een mengsel van antibiotica gebruikt.

Waarom doet men dat?

Antibioticumkuur.

Als de dokter je een antibioticum voorschrijft als je ziek bent, krijg je altijd te horen dat je de kuur helemaal moet afmaken.

Wat is de reden daarvoor?

Antibiotica.

Sommige van de meest effectieve antibiotica blokkeren de beweging van de ribosomen langs het RNA van prokaryoten.

Als b.v. het antibioticum erythromycine wordt gegeven, wat gebeurt er dan in cel van een bacterie?

Antibiotica.

Als bepaalde bacteriën worden behandeld met antibiotica, gaan sommige niet dood.

Wat is daarvoor de beste verklaring?

Naar de dokter.

Op een dag word je wakker met een pijnlijke keel en een loopneus. Je gaat naar de dokter. De dokter neemt een monster uit je keel, stuurt dat op naar het lab en belt je de volgende dag met de mededeling dat hij je geen antibiotica kan voorschrijven voor je klachten.

Waarom zegt hij dat waarschijnlijk?

1/2 Vaccinatie tegen aids?
Zie figuur B 2606 van de bijlage.

In de jaren tachtig was men op zoek naar een vaccin waardoor bescherming tegen een infectie met HIV zou worden verkregen. Een werkzaam vaccin zou onder andere moeten voldoen aan de volgende voorwaarden:

- het moet de productie van voldoende hoeveelheden antistoffen opwekken, zodat HIV zich niet blijft vermeerderen,
- het moet de anti-HIV-respons van cytotoxische T-cellen verbeteren.

Aanvankelijk heeft men vooral getracht om een vaccin te maken uit bepaalde delen van het virus.

Enkele delen van het HIV zijn: fosfolipiden uit de virale envelop, glycoproteïnen uit de virale envelop, RNA.

Welk van deze delen zal zijn gebruikt bij het produceren van de eerste proefvaccins?

1/2 Bacteriofagen, antibiotica van de toekomst?

Bij opname in een ziekenhuis kan een patiënt een infectie oplopen door daar aanwezige ziektekiemen. Bij een verblijf langer dan veertien dagen stijgt de kans hierop zelfs flink. Ook de opkomst van de multiresistente ziekenhuisbacterie lijkt niet te stoppen. De groep ziekteverwekkers die resistent is tegen bijna alle beschikbare antibiotica wordt groter. Hoog tijd dus om alternatieven te zoeken voor de bestrijding van deze ziekteverwekkers.
In de eerste helft van de vorige eeuw werd een veelbelovende technologie ontwikkeld die door de opkomst van de antibiotica weer in de vergeethoek geraakt is, namelijk de faagtherapie. Men ontdekte dat ook bacteriën te kampen hebben met virusinfecties. Deze virussen tegen bacteriën worden bacteriofagen (kortweg fagen) genoemd. Fagen kunnen specifiek bepaalde bacteriën infecteren. Onderzoek naar de bestrijding van resistente bacteriën met hulp van fagen is daarom weer nieuw leven ingeblazen.
Bacteriën hebben verschillende manieren om zich te wapenen tegen een antibioticum. Nadat één bacterie resistent is geworden, neemt deze vorm van resistentie toe in de populatie.

Een bacterie kan op twee manieren genetisch materiaal doorgeven:
1. door delingen
2. door uitwisseling van plasmiden

Op welke van deze twee manieren kan de resistentie van een bacterie zich verspreiden in de populatie?

2/2 Bacteriofagen, antibiotica van de toekomst?

Sommige bacteriën zijn resistent tegen een heel scala van antibiotica: de multiresistente bacteriën.

Leg uit waardoor juist in een ziekenhuis steeds vaker multiresistente bacteriën worden aangetroffen.

Emily Dickinson.
Zie figuur B 5737 van de bijlage.

Bij de beroemde Amerikaanse dichteres Emily Dickinson (1830-1886) was waarschijnlijk sprake van een ontsteking aan de urinewegen die haar vrijwel haar hele leven aan huis kluisterde: glomerulonephritis of pyelonephritis.

Tegenwoordig kunnen blaasontstekingen veel beter bestreden worden dan in de tijd van Dickinson.

Met behulp van welk type medicijnen gebeurt dat?

Met [invulveld]