Deze oefentoets bevat 20 vragen en is te gebruiken in een toetsplatform dat QTI 3.0 ondersteunt. De opgaven zijn gemaakt door een vakdocent Biologie van de NVON. Ideaal om leerlingen gericht te laten oefenen en hun kennis te toetsen.
20
Biologie
VO Kerndoel 31: Processen in de natuur
VMBO theoretische leerweg, 4
NVON
cc-by-sa-40
Bacteriën, yoghurt en insuline.
Yoghurt wordt gemaakt uit melk door er bepaalde soorten bacteriën aan toe te voegen. Deze bacteriën vormen stoffen die de zure smaak van yoghurt veroorzaken.
Andere bacteriën produceren het hormoon insuline, doordat bij deze bacteriën het gen van de mens voor de productie van insuline is ingebracht.
Is bij de productie van yoghurt sprake van genetische manipulatie?
En bij de productie van insuline?
afbeelding
kloneren.
Wat is kloneren?
afbeelding
Bacteriën, zuurkool en insuline.
Zowel bij de productie van zuurkool als bij de productie van het hormoon insuline worden bacteriën gebruikt.
Bij welke van deze productiemethoden is gebruik gemaakt van de recombinant-DNA-techniek?
1/13 BIOTECHNOLOGIE.
INFORMATIE 1 OUDE TECHNIEKEN
Zie figuur B 3153 van de bijlage.
afbeelding
Al eeuwen gebruiken mensen organismen voor het maken van voedingsmiddelen. Zo wordt gist, een eencellige schimmel, gebruikt om (bijvoorbeeld) brooddeeg te laten 'rijzen'. De gistcellen gebruiken koolhydraten uit het deeg voor de verbranding. Ze maken daarbij een gas, waardoor het deeg luchtig wordt. Dit wordt 'rijzen' genoemd. Het rijzen stopt tijdens het bakken van het brood, omdat de gistcellen de hoge temperatuur niet overleven.
Bacteriën worden gebruikt voor de bereiding van allerlei melkproducten, zoals yoghurt. De bacteriën maken zuren die smaak geven aan die melkproducten.
INFORMATIE 2 NIEUWE TECHNIEKEN
Zie figuur B 3154 van de bijlage.
afbeelding
Tegenwoordig wordt in de biotechnologie veel gebruikgemaakt van genetische modificatie: een gen uit een cel wordt overgeplaatst in een cel van een ander organisme. Hiervoor heeft men verschillende technieken ontwikkeld. Zo kan men genen in een andere cel brengen met een heel klein injectienaaldje. De kans dat het gewenste gen na zo'n micro-injectie wordt ingebouwd in het erfelijke materiaal van de cel, is klein, vooral bij zoogdiercellen en plantencellen. Bij genetische modificatie van landbouwgewassen wordt veel gebruikgemaakt van een andere techniek. Het 'nieuwe' gen wordt hierbij eerst in een bepaalde bacterie gebracht. Deze bacterie hecht zich dan aan een cel van een bepaalde plant. De genen van de bacterie dringen vervolgens, samen met het nieuwe gen, de plantencel binnen. Ze komen dan terecht in het erfelijke materiaal van de plant.
INFORMATIE 3 LANDBOUW
Door genetische modificatie kunnen landbouwgewassen met nieuwe eigenschappen worden gekweekt. Zo zijn er nu maïsplanten en koolzaadplanten met een gen dat de planten beter beschermt tegen insecten. Een ander gen maakt planten van deze soorten ongevoelig voor onkruidbestrijdingsmiddelen. Ook zijn er genetisch gemodificeerde koolzaadplanten gemaakt waarvan de zaden veel laureaatolie bevatten. Dit is een dure soort olie die onder andere gebruikt wordt bij de productie van zeep.
Sinds enkele jaren worden er aardappels verbouwd waarvan de genen zó zijn veranderd, dat de knollen in plaats van twee soorten, nog maar één soort zetmeel bevatten: amylopectine. Amylopectine wordt gebruikt voor de productie van lijm en verf.
Zie volgende scherm
2/13 BIOTECHNOLOGIE.
INFORMATIE 4 GEZONDHEID
Bij de productie van sommige geneesmiddelen wordt gebruikgemaakt van biotechnologie. Insuline voor de behandeling van suikerziekte wordt geproduceerd door een bacterie met een menselijk gen. Schapen met een ander menselijk gen produceren melk met een stollingsfactor die als medicijn gebruikt wordt voor hemofiliepatiënten. Mensen met hemofilie hebben deze stof zelf niet in hun bloed.
In Amerika wordt onderzocht of genetisch gemanipuleerde planten gebruikt zouden kunnen worden om infectieziekten te voorkomen.
INFORMATIE 5 VOEDINGSMIDDELEN
In de voedingsmiddelen-industrie worden naast de oude technieken (zie informatie 1), steeds meer nieuwe technieken gebruikt. Zo is het mogelijk genetisch gemodificeerde micro-organismen verschillende soorten enzymen te laten maken die gebruikt kunnen worden bij de productie van voedingsmiddelen. Voor het maken van kaas wordt bijvoorbeeld het enzym chymosine gebruikt. Dit enzym wordt uit de maag van jonge slachtkalveren gehaald. Men kan dit enzym ook laten produceren door gistcellen met een gen van een kalf.
Ook voor de productie van conserveermiddelen, geurstoffen en smaakstoffen zijn genetisch gemodificeerde micro-organismen beschikbaar.
INFORMATIE 6 DIERPROEVEN
Zie figuur A 773 van de bijlage.
afbeelding
Voor bepaalde soorten onderzoek, bijvoorbeeld voor het uitproberen van medicijnen, worden proefdieren gebruikt. Het diagram geeft weer hoeveel proeven met dieren er in een aantal jaren werden uitgevoerd in Nederland. Sinds 1998 wordt bijgehouden hoeveel van die dierproeven worden gedaan met genetisch gemodificeerde dieren.
INFORMATIE 7 KRITIEK
Er zijn voorstanders en tegenstanders van genetische modificatie. Organismen met 'nieuwe genen' zouden gevaar op kunnen leveren voor gezondheid en milieu.
Zo is men bezorgd, dat voedingsmiddelen die door genetische modificatie andere stoffen bevatten, allergische reacties kunnen veroorzaken bij mensen.
Ook is er veel bezwaar tegen het verbouwen van gewassen die ongevoelig zijn gemaakt tegen onkruidbestrijdingsmiddelen. Tegenstanders beweren dat, op akkers met zulke gewassen, nog méér gifstoffen gebruikt worden bij de bestrijding van onkruid dan voorheen.
Ook bestaat het gevaar dat door verspreiding van stuifmeel 'vreemde' genen uit genetisch gemodificeerde landbouwgewassen in andere planten in de natuur terechtkomen. Dit zou weer een verstoring van het biologisch evenwicht in de natuur kunnen veroorzaken.
Zie volgende scherm
3/13 BIOTECHNOLOGIE.
INFORMATIE 8 EEN ENQUÊTE
Zie figuur B 3155 van de bijlage.
afbeelding
In het staafdiagram staan de resultaten van een enquête over genetische modificatie.
4/13 BIOTECHNOLOGIE.
Gist maakt deeg luchtig vóór het bakken, doordat de gistcellen een gas produceren (zie informatie 1).
Welk gas produceren de gistcellen?
5/13 BIOTECHNOLOGIE.
In de afbeelding van informatie 2 staat een techniek weergegeven om genen vanuit een bacterie over te brengen in een plantencel. Enkele delen in en om een plantencel zijn:
1. celmembraan
2. celwand
3. cytoplasma
In welke volgorde passeren de genen uit de bacterie deze delen van de plantencel, als gebruikt wordt gemaakt van die techniek?
6/13 BIOTECHNOLOGIE.
In informatie 3 staat, dat door genetische modificatie aardappels zijn gemaakt die veel amylopectine bevatten .
Tot welke groep stoffen behoort amylopectine?
7/13 BIOTECHNOLOGIE.
In informatie 3 worden verschillende gewassen genoemd.
Welke twee gewassen zijn genetisch gemodificeerd om ze beter te beschermen?
8/13 BIOTECHNOLOGIE.
In informatie 4 staat dat biotechnologie ook gebruikt wordt bij de productie van medicijnen voor hemofiliepatiënten. Voor deze mensen kan een verwonding levensgevaarlijk zijn, als ze die medicijnen niet gebruiken.
Leg uit waardoor een verwonding voor hemofiliepatiënten levensgevaarlijk kan zijn.
9/13 BIOTECHNOLOGIE.
Bij het gebruik van micro-organismenvoor de productie van voedingsmiddelen zijn er drie mogelijkheden:
1. Micro-organismen blijven levend in het voedingsmiddel aanwezig.
2. Alle micro-organismen worden tijdens het productieproces gedood.
3. Niet de micro-organismen zelf, maar alleen de stoffen die ze maken worden gebruikt bij het productieproces.
Noem bij elke mogelijkheid een voedingsmiddel uit informatie 1 of 5 waarvoor dat geldt.
1 = [invulveld]
2 = [invulveld]
3 = [invulveld]
10/13 BIOTECHNOLOGIE.
In informatie 6 staan gegevens over aantallen gebruikte proefdieren in Nederland.
Hoeveel procent van de dierproeven in 1999 werd uitgevoerd met genetisch gemodificeerde dieren?
11/13 BIOTECHNOLOGIE.
Naar aanleiding van de gegevens in het diagram van informatie 6 worden twee uitspraken gedaan:
1. In 1978 werden tweemaal zoveel dierproeven uitgevoerd als in 1994.
2. De toename van het aantal dierproeven in 1999, vergeleken met 1998, is het gevolg van een toename van het aantal dierproeven met genetisch gemodificeerde dieren.
afbeelding
12/13 BIOTECHNOLOGIE.
In informatie 7 wordt gesproken over argumenten van voorstanders en tegenstanders.
afbeelding
argument voorstander: [invulveld]
argument tegenstander: [invulveld]
13/13 BIOTECHNOLOGIE.
In informatie 8 staan de resultaten van een enquête over genetische modificatie.
Hoeveel procent van de ondervraagde mensen is tegen genetische modificatie van dieren?
Van de ondervraagde mensen is [invulveld]% tegen genetische modificatie van dieren.
1/6 Kloneren.
Zie figuur C 5 van de bijlage.
Men wil van een koe met gunstige eigenschappen veel meer nakomelingen krijgen dan op een natuurlijke manier mogelijk is. Dat is tegenwoordig mogelijk met de methode van het kloneren. Bij het kloneren wordt een zogenoemde superkoe bevrucht door een stier met gunstige eigenschappen. De bevruchte eicel deelt zich. Het klompje cellen wordt uit de superkoe gehaald en gesplitst. Wat er gebeurt bij het kloneren is schematisch weergegeven in de afbeelding.
Zijn de delingen bij proces X van de afbeelding gewone celdelingen of zijn het reductiedelingen?
Of is dit niet te zeggen op grond van de gegevens?
afbeelding
2/6 Kloneren.
Zie figuur C 5 van de bijlage.
In de afbeelding is weergegeven dat een cel P samensmelt met een cel Q.
Heeft een cel R een celmembraan?
En is er een celwand omheen?
afbeelding
3/6 Kloneren.
Zie figuur C 5 van de bijlage.
In welk orgaan van een draagkoe moet een klompje cellen worden ingebracht, om daar uit te kunnen groeien tot een kalf?
afbeelding
4/6 Kloneren.
Zie figuur C 5 van de bijlage.
Bij het kloneren wordt gebruik gemaakt van een aantal koeien: de superkoe, de donorkoe en draagkoeien.
Levert de donorkoe een bijdrage aan het genotype van de kalveren?
En levert een draagkoe daaraan een bijdrage?
afbeelding