Oefentoets Biologie: Voortplanting | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 1

Ontwikkeling van eicellen.

De ontwikkeling van eicellen (oögenese) verschilt sterk van de ontwikkeling van zaadcellen (spermatogenese).

Welke van de volgende uitspraken omtrent de ontwikkeling van eicellen is niet juist?

1/4 Hormonen en menstruatiecyclus.
Zie figuur A 1219 van de bijlage.

De afbeelding hiernaast laat de hormoonconcentraties zien van een vrouw tijdens haar menstruatiecyclus.

In welke van de onderstaande mogelijkheden staan de hormonen 1 t/m 4 in de juiste volgorde?

2/4 Hormonen en menstruatiecyclus.
Zie figuur A 1219 van de bijlage.

Welk van de volgende uitspraken is niet juist?

Vrouwtjesmuis wordt mannetjesmuis na uitschakelen van een gen.

Bij de muizen werden eierstokken testikels en ze maakten ook veel testosteron aan.
Wetenschappers richtten zich bij de experimenten op het zogeheten FOXL2-gen.
Dit gen ligt niet op de geslachtschromosomen. Cellen die bijdragen aan de ontwikkeling van eicellen gingen nu de ontwikkeling van zaadcellen ondersteunen. De dieren vertoonden bij de geslachtsverandering geen bijverschijnselen. Alleen produceerden de testikels geen sperma. De proefdieren waren zó behandeld dat het gen pas uitviel toen de dieren volgroeid waren.
Bij mensen die dat wensen, zouden volgens de leiders van het experiment ingrijpende geslachtsoperaties mogelijk overbodig worden.

Over deze voorzichtige conclusie worden de volgende beweringen gedaan:

1. Mannetjes zoogdieren kunnen niet behandeld worden door het uitschakelen van het gen
2. Alleen bij volwassen dieren werd in de muizenproef het gen uitgeschakeld
3. Een muis is een heel ander zoogdier dan de mens wat toets je?
4. Muizen produceren een ander type testosteron dan mensen
5. De geslachtsoperaties zijn van toepassing op alle primaire geslachtskenmerken

Welke beweringen zijn op grond van bovenstaande tekst juist?

1/2 Groei van gistcellen.
Zie figuur B 5931 van de bijlage.

In het diagram hiernaast zijn twee grafieken weergegeven, die gaan over de ontwikkeling van gistcellen.
Eén van beide grafieken geeft het verloop van het aantal cellen in de tijd weer. De andere grafiek geeft de verandering van het aantal cellen in de tijd weer. De getallen op de Y-as hebben betrekking op één van de beide grafieken.

De snelste verandering in het aantal cellen van de populatie vond plaats

2/2 Groei van gistcellen.
Zie figuur B 5931 van de bijlage.

Tussen het 10^e en het 12^e uur is een steile helling in grafiek A aanwezig. In verband met die helling tussen het 10^e en 12^e uur wordt een aantal beweringen gedaan:

1. Er was een afname van het aantal gistcellen in de populatie.
2. De sterfte van de gistcellen overtrof het ontstaan van nieuwe gistcellen.
3. Er was een daling in de snelheid waarmee de populatie groeide.
4. De gistcellen hielden volledig op met voortplanting.
5. Al het voedsel was door de gistcellen verbruikt.

Welke van deze beweringen is juist of welke zijn juist in verband met deze steile helling? Kruis nummer(s) van de juiste bewering(en) aan.

Groeicurven.
Zie figuur B 5935 van de bijlage.

In nevenstaand diagram staan voor de mens drie groeicurven aangegeven (I, II en III). Deze groeicurven hebben betrekking op lichaamslengte, volume van hersenen en hoofd en volume van de voortplantingsorganen.

Zet de curves in de rechter kolom bij het juiste nummer in de linker kolom.

Eiwitten in de cel.
Zie figuur B 5937 van de bijlage.

Eiwit X reguleert celvermeerdering. X komt voor in het cytoplasma en bevat geen signaalpeptide voor kernlocalisatie. In aanwezigheid van een groeihormoon verplaatst X zich naar de kern en activeert de relevante transcriptiefactoren.
Eiwit Y lijkt betrokken bij dit transport. De figuur toont de locatie van X en Y in gewone cellen en in mutanten zonder Y. M = membraan, C = cytoplasma en N = kern/nucleus.

Wat is de meest waarschijnlijke bewering over Y op basis van deze resultaten?

Skeletspierontwikkeling.

De volgende experimenten zijn ontworpen om de mechanismen van skeletspierontwikkeling te onderzoeken.
Experiment 1: Gekweekte spiercellen van de muis werden chemisch geïnduceerd om te fuseren met ongedifferentieerde menselijke cellen.

Resultaat 1: Veel van de gefuseerde cellen bezaten menselijke spierspecifieke eiwitten.
Resultaat 2: Ongefuseerde cellen bezaten geen menselijke spierspecifieke eiwitten.

Experiment 2: Delen van het cytoplasma van een menselijke spiercel worden geïnjecteerd in een ongedifferentieerde stamcel van de muis.

Resultaat: De cellen die geinjecteerd zijn met het menselijke cytoplasma brengen tijdelijk spierspecifieke eiwitten van de muis tot expressie. De expressie was echter na 24 uur verdwenen.

Wat suggereren de twee beschreven experimenten?

Erfelijke afwijkingen.
Zie de figuren A 630 en A 631 van de bijlage.

De volgende methoden worden gebruikt om een eventuele erfelijke afwijking bij een embryo vast te stellen:

1. de vroege biopsie',
2. de late biopsie',
3. de vruchtwaterpunctie.

Een echtpaar zoekt argumenten op basis waarvan het kan kiezen uit deze methoden.

Geef voor methode 1 een medisch-biologisch argument om die methode wel toe te passen òf een medisch-biologisch argument om die methode niet toe te passen. Geef aan of je argument vóór of tegen toepassing is.
Doe hetzelfde voor methode 2 en voor methode 3. Je argumenten moeten verschillend zijn.

1/2 Ziekte van Huntington.
Zie figuur B 4395 van de bijlage.

In 1873 beschreef George Huntington een ziektebeeld, waarbij de patiënt door aantasting van de zenuwcellen de controle over bewegingen, spraak en gedrag steeds verder verliest. De naar hem vernoemde ziekte van Huntington is nog niet te behandelen en leidt uiteindelijk tot de dood.
Het is een dominant overervende ziekte die zich pas op latere leeftijd openbaart. Jarenlang hebben onderzoekers op een klein stukje van chromosoom 4 gezocht naar het gen dat veranderd is bij de ziekte van Huntington. In 1993 kwam de doorbraak. Ze isoleerden het gen en noemden het eiwit dat erdoor wordt gecodeerd huntingtine.
Behalve de eerder beschreven DNA-test na de geboorte is er ook een prenatale test mogelijk. Bij een vlokkentest wordt met behulp van een echoscoop de plaats bepaald van waaruit, via de buikwand of via de vagina, met een holle naald (katheter) wat chorionweefsel wordt opgezogen. Deze test kan plaatsvinden vanaf de 10e week van de zwangerschap. Bij een vruchtwaterpunctie wordt wat vruchtwater opgezogen via de buikwand of via de vagina. Deze test wordt meestal in de 16e of 17e week van de zwangerschap uitgevoerd.
In afbeelding 2 zijn beide methoden weergegeven.
De prenatale test moet uitgevoerd worden door een arts met voldoende ervaring in deze techniek vanwege het risico op een miskraam: 1 tot 2% van de gevallen bij een vlokkentest en rond 0,5% bij een vruchtwaterpunctie.
Hiermee moet dus rekening worden gehouden bij het beslissen voor een prenatale test.

Noem nog een consequentie waarmee rekening moet worden gehouden bij het nemen van de beslissing over het al of niet uitvoeren van een prenatale test.

2/2 Ziekte van Huntington.

Leg uit waarom een vlokkentest vroeg in de zwangerschap uitgevoerd wordt.
Leg uit waarom de vruchtwaterpunctie pas later toegepast kan worden.