Oefentoets Biologie: Voortplanting | HAVO 4/HAVO 5 | variant 20

2/2 Voortplanting bij wieren.
Zie figuur B 1113 van de bijlage.

Over het afgebeelde voortplantingsproces worden de volgende beweringen gedaan:

1. Door dit proces kunnen wieren ontstaan met een ander genotype dan de oorspronkelijke wieren P en Q.
2. Door dit voortplantingsproces is de overlevingskans van deze draadwiersoort groter dan wanneer dit voortplantingsproces niet zou bestaan.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

1/4 Bacterie beïnvloedt het geslacht.

De bacterie Wolbachia heeft grote invloed op de voortplanting van sommige sluipwespen. Zij verandert het DNA van de sluipwesp om zichzelf van veel ‘nageslacht' te verzekeren.
De Wolbachia bacterie is vooral in de eicellen van de sluipwespen aanwezig. In sommige eicellen zijn dat er wel tweeduizend. Als zo'n eicel bevrucht wordt, kan de bacterie meegaan naar de volgende generatie sluipwespen. In spermacellen zit de bacterie niet; daarvoor heeft de mannelijke geslachtscel te weinig cytoplasma. Een mannelijke sluipwesp is voor de bacterie dan ook een doodlopend pad, want een besmet mannetje kan de bacterie niet doorgeven aan de volgende generatie.
Bij veel insecten, zoals bij deze sluipwesp, ontstaan dochters uit bevruchte eicellen en zonen uit onbevruchte. Dit wordt haplo-diploïdie genoemd.
Naar aanleiding van het begrip haplo-diploïdie doen twee leerlingen een uitspraak:

Leerling 1 zegt: Als een sluipwespmannetje één allel voor een bepaalde eigenschap heeft, komt dit allel bij hem tot uiting in het fenotype.
Leerling 2 zegt: Als een sluipwespvrouwtje één allel voor een bepaalde eigenschap heeft, komt dit allel bij haar nooit tot uiting in het fenotype.

Welke leerling heeft of welke leerlingen hebben gelijk?

2/4 Bacterie beïnvloedt het geslacht.

Leg uit waardoor mannelijke sluipwespen geen erfelijke eigenschappen doorgeven aan zonen.

4/4 Bacterie beïnvloedt het geslacht.

Bij een andere sluipwespensoort zorgt de Wolbachia bacterie ervoor dat de wesp veel vrouwelijke nakomelingen krijgt. Als een besmet sluipwespvrouwtje wordt bevrucht, ontwikkelen de bevruchte eicellen zich tot vrouwtjes die met de bacteriën besmet zijn (groep 1). Als de eicellen niet worden bevrucht, zorgt de bacterie ervoor dat het erfelijk materiaal van de eicel wordt verdubbeld en er dus ook vrouwtjes (groep 2) uit ontstaan.

Welk verschil bestaat er, genetisch gezien, tussen de vrouwtjes (groep 1) en vrouwtjes (groep 2)?

1/4 De chemie van de liefde.

Onverklaarbare passie? Mysterieus brandende liefde? Vergeet het maar. Sinds wetenschappers zich op dit thema hebben gestort, moeten lust en knuffelkoorts plaatsmaken voor hormonen, zenuwcellen en genen. Waarom hij of zij en niet iemand anders? Er zijn op dit moment verschillende theorieën over hoe verliefdheid ontstaat. Eén theorie gaat bijvoorbeeld uit van feromonen, hormoonachtige geurstoffen die elk mens verspreidt en die ons aanlokken of juist afstoten. Een tweede theorie beweert dat het beeld van de eerste man of vrouw die wordt waargenomen al in het babystadium wordt vastgelegd en later een rol speelt bij verliefdheid.
Ook bij vlinders komen feromonen voor. Als een vrouwtjesvlinder zo'n feromoon verspreidt, komen mannetjes van haar soort van alle kanten aanvliegen.

Geef de naam die in de gedragsleer wordt gebruikt voor een bepaald signaal zoals het feromoon, dat deze reactie bij de mannetjes opwekt.

Dit signaal wordt genoemd een [invulveld].

2/4 De chemie van de liefde.
Zie figuur B 4669 van de bijlage.

Bij verliefdheid spreekt men vaak over ‘vlinders in je buik'. Men heeft ontdekt dat dit ‘kriebelige' gevoel van euforie en opwinding ontstaat door een stof: PEA (phenylethylamine). Deze stof komt bij verliefdheid vrij in de hersenen. In de afbeelding zijn schematisch twee zenuwcellen in de hersenen weergegeven.

Op welke plaats heeft deze stof effect?

3/4 De chemie van de liefde.

Als mensen vrijen, komen er stoffen als dopamine en adrenaline vrij.

Welk effect veroorzaakt adrenaline tijdens het vrijen?

4/4 De chemie van de liefde.

Een bijzonder hormoon is oxytocine. Het speelt een rol bij de bevalling en regelt de melkafgifte in de borsten. Het is ook betrokken bij het vrijen; door seksuele opwinding neemt de concentratie van oxytocine toe. Op zijn beurt stimuleert dit hormoon weer de seksuele opwinding.

Hoe noemt men een dergelijke relatie tussen seksuele opwinding en de concentratie van oxytocine?

1/4 Kerstbomen in massaproductie.

De Nordmann-spar is erg geliefd als kerstboom. Hij heeft zachte naalden die bovendien niet snel uitvallen als de boom in de warme huiskamer staat.
Denemarken is de grootste exporteur van deze sparren. Jaarlijks levert het meer dan 10 miljoen bomen aan de kerstmarkten van andere Europese landen. Onderzoekers van de Botanische Tuinen in Kopenhagen kweken nieuwe Nordmann-sparren uit stukjes weefsel van een volwassen spar. Zij starten de kweek met het plaatsen van stukjes weefsel van 0,2 mm op een kunstmatige voedingsbodem. Deze methode blijkt succesvol.
Deze weefselkweektechniek is een vorm van kunstmatige ongeslachtelijke voortplanting.

Wat is een andere naam voor deze vorm van kunstmatige voortplanting?

2/4 Kerstbomen in massaproductie.

Uit de stukjes weefsel ontstaan kleine sparren. De sparren worden op een andere voedingsbodem, die de benodigde voeding bevat, verder opgekweekt.
Hieronder staat een aantal stoffen.

1. aminozuren
2. fosfaat
3. glucose
4. nitraat
5. water

Welke van deze stoffen moeten zeker deel uitmaken van deze voedingsbodem voor de jonge sparren?

3/4 Kerstbomen in massaproductie.

Teakbomen leveren tropisch hardhout dat vanwege zijn duurzaamheid goed kan worden gebruikt omdat teakhout bestand is tegen alle soorten weersinvloeden.
Vroeger werden teakplantages aangelegd, waarbij men gebruik maakte van teakbomen die opgekweekt waren uit stukjes weefsel, afkomstig van één boom. Tegenwoordig kiest men ervoor om meerdere bomen, opgegroeid uit verschillende zaden, te gebruiken bij het verkrijgen van de stukjes weefsel.

Welk risico probeert men met deze laatste keuze te vermijden? Leg je antwoord uit.

4/4 Kerstbomen in massaproductie.

De beschreven weefselkweektechniek wordt ook toegepast bij bosbeheer in tropische gebieden. Teakbomen worden zo vermeerderd. Met de gekweekte bomen worden teakplantages aangelegd. Op deze wijze hoopt men het illegaal kappen van het tropisch regenwoud tegen te gaan. Door de kaalkap van het tropisch regenwoud verdwijnen de grote woudreuzen.
Daarnaast heeft de kaalkap ter plekke nog andere gevolgen voor het ecosysteem.

Noem twee van deze gevolgen.

1/4 Eicel uit bot.

Vrouwelijke zoogdieren, inclusief de mens, hebben al voor hun geboorte een voorraad eicellen, die daarna geleidelijk kleiner wordt. Tenminste, dat dacht iedereen. Totdat Jonathan Tilly en zijn collega's aantoonden dat het aantal eicellen bij muizen voortdurend wordt aangevuld. Ze zochten uit waar de eicellen vandaan komen.
In hun onderzoek kregen muizen een specifieke chemokuur, waardoor hun voorraad eicellen werd gedood, terwijl de eierstokken verder intact bleven. Een dag na die behandeling waren er al weer eicellen in de eierstokken aanwezig.
Twee maanden na de behandeling zagen de eierstokken er weer volledig normaal uit, met eicellen in diverse stadia van rijping. De cellen die deze eicellen leveren, zouden afkomstig kunnen zijn uit het beenmerg. Dit beenmerg bevat stamcellen, die nog tot andere cellen kunnen differentiëren.
De onderzoekers toetsten hun hypothese door bij muizen naast de eicellen ook de stamcellen uit het beenmerg te vernietigen. Deze muizen maakten geen eicellen meer. Inspuiting van gezond beenmerg bij deze eicelloze muizen leidde tot de vorming van nieuwe eicellen.

Tot welke celtype groeit het overgrote deel van de stamcellen in het beenmerg uit?

2/4 Eicel uit bot.

Stamcellen kunnen differentiëren tot andere cellen terwijl bijvoorbeeld zenuwcellen dit niet meer kunnen. Een leerling beweert dat dit komt omdat er veel meer verschillende genen in zenuwcellen aanwezig zijn.

Is de bewering van deze leerling juist of onjuist? Licht je antwoord toe.

3/4 Eicel uit bot.

Onderzoekers dachten dat de stamcellen via de bloedsomloop van het beenmerg naar de eierstokken getransporteerd worden. Dit zou betekenen dat het bloed stamcellen bevat om de onvruchtbaarheid op te heffen. En inderdaad, onvruchtbaar gemaakte muizen, door uitschakeling van het beenmerg en van de eigen eicelvoorraad, konden na een bloedtransfusie weer eicellen maken.

Komen getransplanteerde stamcellen in zuurstofarm bloed voor?
Zo ja, noem een bloedvat waarin ze zouden kunnen voorkomen.
- Komen getransplanteerde stamcellen in zuurstofrijk bloed voor?
Zo ja, noem een bloedvat waarin ze zouden kunnen voorkomen.

4/4 Eicel uit bot.

Het lijkt er sterk op dat het bij mensen niet anders gaat. Er zijn gevallen bekend van vrouwen die na het ondergaan van een beenmergtransplantatie, die volgde op een onvruchtbaar makende chemotherapie toch weer zwanger raakten. De kinderen die daarna uit deze vrouwen geboren zijn, zouden dus wel eens een andere biologische moeder kunnen hebben.
Als deze laatste bewering waar is, zou met een DNA-onderzoek met meer dan 99 procent zekerheid kunnen worden aangetoond dat de vrouw die het kind heeft gebaard, niet de biologische moeder is. Bij zo'n onderzoek worden een tiental DNA-fragmenten van moeder en kind met elkaar vergeleken.

Leg uit of bij dit onderzoek ook DNA-gegevens van de vader nodig zijn om zekerheid te krijgen.

1/2 Lampenpoetser.
Zie figuur B 5859 van de bijlage.

Bepaalde plantensoorten zijn aangepast aan een droge omgeving. In droge streken van Australië komt de lampenpoetser (Callistemon citrinus) voor.
De meeldraden van de bloemen zijn bij deze plant opvallend rood gekleurd. De lampenpoetser wordt bestoven door dwergopossums, een soort buideldieren. Zij eten behalve nectar uit de meeldraden ook graag vlinders.

Welke grote, vaak felgekleurde bloembladeren ontbreken bij de lampenpoetser?

2/2 Lampenpoetser.

Noem het voordeel van het ontbreken van zulke grote bloembladeren voor de lampenpoetser.

Dwergopossum.

Vrouwelijke buideldieren zoals de dwergopossum bezitten wel een baarmoeder, maar tijdens de zwangerschap ontwikkelt zich bij de vrouwtjes geen placenta.

Wat is een belangrijk gevolg daarvan voor de ontwikkeling van het jong van een dwergopossum?