Oefentoets Biologie: Assimilatie-dissimilatie - Algemeen | HAVO 4/HAVO 5 | variant 1

Bij twee bosplanten P en Q.
Zie figuur B 495 van de bijlage.

Bij twee bosplanten P en Q werd het verband bepaald tussen de verlichtingssterkte en de zuurstofafgifte of zuurstofopname. De temperatuur werd tijdens het experiment constant gehouden. De resultaten zijn weergegeven in het diagram.
Aangenomen wordt dat de hoeveelheid zuurstof die per tijdseenheid voor dissimilatie wordt verbruikt, onafhankelijk is van de verlichtingssterkte.

Bij welke van de aangegeven verlichtingssterkten (1, 2, 3 en 4) produceert plant P bij de fotosynthese meer zuurstof dan plant Q?

Zetmeelvorming in een groenblad.

Een groen blad dat zonlicht, kooldioxide en water krijgt, vormt zetmeel in de bladgroen bevattende cellen. Een groen blad van dezelfde plant dat in het donker drijft op een glucose-oplossing, vormt ook zetmeel dat vooral in cellen langs de nerven te vinden is.

Welke van onderstaande hypothesen wordt door bovenstaand experiment bevestigd?

1/2 Assimilatie en dissimilatie.
Zie figuur A 597 van de bijlage.

Bij een plant wordt de afgifte of de opname van CO₂ door bladeren bepaald bij temperaturen tussen 5°C en 40°C. De eerste bepalingen worden gedaan bij een optimaal CO₂ -gehalte van de lucht en bij een lage (1) en een hoge (2) verlichtingssterkte. Vervolgens worden ook bepalingen gedaan bij een normaal CO₂ -gehalte van de lucht bij hoge verlichtingssterkte (2).
In het diagram (afbeelding 4) zijn de resultaten van de metingen weergegeven.

Welke van de volgende uitspraken over de stofwisseling van de plant bij verlichtingssterkte 1 en 33°C is juist?

2/2 Assimilatie en dissimilatie.

Welke abiotische factor is in elk geval beperkend voor de groei van deze plant wanneer deze staat bij verlichtingssterkte 2, een temperatuur van 30°C en een normaal CO₂ -gehalte van de lucht?

2/3 Bonte kamerplanten.
Zie figuur B 2707 van de bijlage.

In de afbeelding zijn schematisch drie van deze cellen, P Q en R weergegeven. De cellen P, Q en R zijn van drie verschillende delen afkomstig. Vijf delen in het blad van de bontbladige geranium en van de siernetel zijn:

S : in het groene deel van het blad van de geranium;
T : in het witte deel van het blad van de geranium;
U : in het donkergroene deel van het blad van de siernetel;
W : in het rode deel van het blad van de siernetel;
X : in het witte deel van het blad van de siernetel.

Is cel P afkomstig van deel S, T, U, W of X?
En cel Q en cel R? Schrijf je antwoord in de vorm van een tabel zoals hieronder is weergegeven.

afbeelding

3/3 Bonte kamerplanten.

Een kweker kan, door toevoeging van bepaalde stoffen aan het zaad, plantjes kweken met witte stelen en witte bladeren. In een onderzoek werd een week na het ontkiemen het drooggewicht van witte en van even oude groene kiemplantjes bepaald. De gevonden waarden werden vergeleken met het drooggewicht van het zaad. Van alle witte kiemplantjes was het drooggewicht lager dan dat van het zaad, bij de groene kiemplantjes was het drooggewicht gelijk aan of zelfs hoger dan dat van het zaad. Het drooggewicht is het gewicht van een plant waaruit al het water is verdampt.

Verklaar waardoor het drooggewicht van de witte kiemplantjes lager is dan dat van de groene kiemplantjes en ook lager dan dat van het zaad.

1/4 Een onderzoek naar de groeisnelheid van gist.
Zie figuur A 838 van de bijlage.

Leerlingen willen de invloed van zuurstof op de groeisnelheid van gist bestuderen. Zij ontwerpen hiervoor twee opstellingen (zie de afbeelding). Deze opstellingen bestaan uit een glazen cilinder waarin zich een geschikte voedingsoplossing voor gistcellen bevindt. Aan beide cilinders worden evenveel gistcellen toegevoegd.
Door opstelling 1 wordt lucht geleid; door opstelling 2 wordt stikstofgas geleid. Twee uur na het begin van het onderzoek blijkt er in de tweede opstelling geen zuurstof meer aanwezig te zijn.
Drie dagen na de start van het experiment wordt bij beide opstellingen het aantal levende gistcellen per milliliter bepaald. In de eerste opstelling is dit aantal sterk toegenomen. In de tweede opstelling is het aantal levende gistcellen gelijk gebleven.
Een leerling trekt uit deze gegevens de conclusie dat gistcellen zich uitsluitend onder aërobe omstandigheden delen.

Leg uit dat deze conclusie op grond van deze resultaten onjuist is.

2/4 Een onderzoek naar de groeisnelheid van gist.
Zie figuur A 838 van de bijlage.

Na deze drie dagen blijkt in opstelling 1 in de cilinder nog voedsel aanwezig te zijn. Een week na de start is het voedsel op. Het onderzoek duurt tien dagen.

Zie figuur A 425 van de bijlage.

Schets in een diagram op de bijlage de grafieklijn die weergeeft hoe in opstelling 1, naar schatting, het aantal gistcellen verandert gedurende de 10 dagen van het onderzoek. Benoem de assen.

3/4 Een onderzoek naar de groeisnelheid van gist.
Zie figuur A 838 van de bijlage.

In beide opstellingen wordt tijdens het experiment voortdurend de temperatuur gemeten.

Stijgt in opstelling 1 de temperatuur de eerste drie dagen van het experiment?
En in opstelling 2?

4/4 Een onderzoek naar de groeisnelheid van gist.

Na toevoeging van het sap van uitgeperste gistcellen aan een glucose-oplossing blijkt de gisting van glucose niet zo goed te verlopen als na toevoeging van levende gistcellen. Gisting met het sap van gistcellen wordt 'celvrije gisting' genoemd.

Welke stoffen uit dit sap zorgen voor het optreden van de celvrije gisting?

1/2 Koolstofdioxide in een sparrenbos.
Zie figuur C 139 van de bijlage.

In een sparrenbos van ongeveer 30 meter hoogte is gedurende een zonnige dag in augustus de CO₂ -concentratie bepaald op verschillende hoogten boven de grond. Deze gegevens zijn weergegeven in het diagram van de afbeelding.
De lijnen in dit diagram verbinden de hoogten boven de grond waar de CO₂ -concentratie op bepaalde tijdstippen gelijk is. De concentratie is uitgedrukt in deeltjes per miljoen (ppm).
Bijvoorbeeld om 6 uur 's ochtends ligt de CO₂ -concentratie 10 meter boven de grond tussen de 370 en 380 ppm.
Met behulp van het diagram kan worden bepaald op welke hoogte boven de grond en op welke uren van de dag de fotosynthese-activiteit het grootst is.
In het diagram zijn met de letters P, Q, R en S vier combinaties van hoogte en tijd aangegeven.

Bij welke combinatie van hoogte en tijd is er sprake van de grootste fotosynthese-activiteit?

2/2 Koolstofdioxide in een sparrenbos.

Vlak boven de grond is de CO₂ -concentratie gemiddeld het grootst. Dit komt mede doordat organismen of delen van organismen in de bodem CO₂ produceren. Organismen kunnen worden ingedeeld in drie groepen: consumenten, producenten en reducenten.

Tot welke van deze groepen behoren de organismen die in de bodem CO₂ produceren?

1/2 Zonnebladeren en schaduwbladeren.

Bij bepaalde bomen zijn zogeheten zonnebladeren en schaduwbladeren te onderscheiden. Zonnebladeren hebben zich ontwikkeld uit knoppen waarop veel licht viel en schaduwbladeren hebben zich ontwikkeld uit knoppen die zich in de schaduw bevonden.

Zie figuur B 1394 van de bijlage.

In een experiment wordt bij deze twee typen bladeren van een loofboom het verband bepaald tussen de verlichtingssterkte en de opname van koolstofdioxide uit de lucht of de afgifte van koolstofdioxide aan de lucht. De resultaten zijn weergegeven in de afbeelding. Aangenomen mag worden dat de intensiteit van de dissimilatie onafhankelijk is van de verlichtingssterkte.

Is een verlichtingssterkte van 10 mW/cm² een beperkende factor voor, de fotosynthese-activiteit in zonnebladeren?
En in schaduwbladeren?

2/2 Zonnebladeren en schaduwbladeren.

Is bij verlichtingssterkte P de fotosynthese-activiteit in zonnebladeren kleiner dan, gelijk aan of groter dan die in de schaduwbladeren?

Korstmossen.
Zie figuur B 3003 van de bijlage.

Tekst:
Op bomen, stenen en op droge zandgrond groeien korstmossen. Vroeger kregen ze die naam omdat ze op mossen lijken en men ze toen nog niet microscopisch onderzocht had. Later bleken korstmossen geen mossen te zijn. Ze bestaan uit wieren en schimmels.
In afbeelding A zijn drie verschillende korstmossen getekend. In afbeelding B is een doorsnede van een korstmos weergegeven.

De wieren bevinden zich in het korstmos aan de bovenzijde.

Zie figuur C 308 van de bijlage.
Zie figuur B 3003 van de bijlage.

Tekst:
Op bomen, stenen en op droge zandgrond groeien korstmossen. Vroeger kregen ze die naam omdat ze op mossen lijken en men ze toen nog niet microscopisch onderzocht had. Later bleken korstmossen geen mossen te zijn. Ze bestaan uit wieren en schimmels.
In afbeelding A zijn drie verschillende korstmossen getekend. In afbeelding B is een doorsnede van een korstmos weergegeven.

De wieren bevinden zich in het korstmos aan de bovenzijde.
Periode 1: 20.00-24.00 uur
Periode 2: 24.00- 5.00 uur
Periode 3: 5.00- 6.00 uur
Periode 4: 6.00- 9.00 uur
Periode 5: 9.00-19.00 uur
Periode 6:19.00-20.00 uur

In welke van de hierboven genoemde perioden (in de gehele periode of in een deel ervan) vindt er zowel fotosynthese als dissimilatie plaats?

In de periode [invulveld] en periode [invulveld]

Leven van radioactieve straling.

Sommige schimmels groeien opvallend goed in een radioactief besmet gebied. Niet zo gek, want deze schimmels blijken straling als energiebron te gebruiken.
Onderzoekers ontdekten dat in het zeer radioactieve gebied rondom de in 1986 ontplofte kernreactor van Tsjernobyl opvallend veel zwarte schimmels voorkomen. Dat sommige schimmels niet doodgaan in een radioactieve omgeving was al bekend. Maar nu blijkt dat ze de stralingsenergie kunnen omzetten in energie om te groeien, is dat groot nieuws. Volgens de onderzoekers maken de zwarte schimmels hierbij gebruik van melanine. Zij vergeleken schimmels zonder melanine en schimmels met melanine terwijl ze bestraald werden door een radioactieve bron. De schimmels met melanine groeiden onder deze condities sneller dan de schimmels zonder dit pigment.
Melanine is ook het pigment in de huid waardoor we bruin kunnen worden in de zon. Van de stof is bekend dat het een beschermende werking heeft tegen UV, röntgen en radioactieve straling. Maar blijkbaar doet het in deze zwarte schimmels nog meer. Het blijkt dat dit pigment van structuur verandert wanneer het door radioactieve straling wordt getroffen en dat het de energie kan overdragen op andere stoffen in de cel. De zo verkregen energie wordt gebruikt voor de aanmaak van organische stoffen en voor allerlei andere celprocessen.
Dit mechanisme doet denken aan de wijze waarop planten chlorofyl inzetten om energie te verkrijgen uit licht.
De zwarte schimmels uit het onderzoek maken met behulp van de energie uit radioactieve straling zelf organische stoffen.

Hoe noem je de voedingswijze van normale schimmels en hoe zou je de verkregen voedingswijze van de zwarte schimmels bij Tsjernobyl noemen?

afbeelding