Oefentoets Biologie: Dissimilatie - Respiratoir_quotiënt | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 2

Ontdek de digitale toets over het respiratoir quotiënt (RQ) van verschillende organismen, gericht op studenten biologie die meer willen leren over dissimilatie en energieverbruik. Deze toets bevat praktische vragen en scenario's over RQ-waarden bij meelwormen, hamsters, postduiven en meer. - 11 vragen

Aantal vragen

11

Vak(ken)

Biologie

Kerndoel(en)

VO Kerndoel 31: Processen in de natuur

Leerniveau(s)

VWO 4, VWO 5, VWO 6

Uitgever

NVON

Copyright

cc-by-sa-40

Respiratoire Quotiënt van Meelwormen

RQ bij meelwormen.
Zie figuur B 4862 van de bijlage.

In de houders (H) van beide U-vormige buisjes in de afbeelding worden enkele meelwormen gebracht.
Na enige dagen leven alle meelwormen nog en is het vloeistofniveau in het linkerbeen van zowel buisje I als II gestegen.

Welke waarde heeft het RQ van deze meelwormen?

Dat is

afbeeldingafbeelding

Veranderingen in RQ-waarden bij dissimilatie

RQ.

De theoretische RQ-waarden zijn 1.0 voor eiwit en koolhydraten en 0.7 voor vetten.
In de praktijk kan de waarde hoger of lager liggen.

Geef aan wat er in de onderstaande situaties met de RQ-waarde gebeurt.

Bij gedeeltelijk anaërobe dissimilatie bij gisten wordt de RQ .
Bij onvolledige verbranding wordt de RQ .
Bij vastleggen van CO2 als CaCO3 wordt de RQ .
Bij omzetting van koolhydraten in vetten wordt de RQ .

Situaties voor RQ groter dan 1

RQ.

In welke van de volgende situaties kan een RQ worden gemeten dat groter is dan 1?

Tijdens .

Brandstoffen en RQ-waarden van levercellen

RQ.

De RQ-waarden van koolhydraten, vetten en eiwitten bedragen respectievelijk 1.0, 0.7 en 0.8.
Bij een onderzoek naar de RQ-waarde van levercellen bleek deze 0.75 te zijn.

Welke combinatie van brandstoffen kan niet door deze levercellen gebruikt zijn?

Verandering van RQ bij vetstuitschapen

Vetstuitschapen.
Zie figuur B 4866 van de bijlage.

Bij vetstuitschapen komt het voor dat de dieren, in perioden van weinig voedselopname, gaan teren op hun reservevet.

Wat gebeurt er met de RQ in die perioden?

Die krijgt een waarde van ongeveer .

afbeeldingafbeelding

Bepalen van dissimilatie via RQ-waarde

RQ.

Onder het RQ van een mens verstaan we het quotiënt van de hoeveelheid geproduceerde CO2 en de hoeveelheid opgenomen O2 , beide gemeten in mol per tijdsperiode.

Welke van onderstaande vragen kun je beantwoorden als je dit getal kent?

Massaverandering bij postduiven tijdens vlucht

Postduiven.

Postduiven leveren bij een wedstrijdvlucht over grote afstanden een enorme prestatie, zeker als zo'n vlucht non-stop wordt afgelegd. Een voorbeeld van zo'n vlucht is de wedstrijd van Barcelona terug naar Nederland. Verbazingwekkend was de ontdekking dat de massa voor en na de vlucht weinig veranderd was. Uit onderzoek bleek dat duiven de vliegenergie uit hun vetreserve betrekken. Men bepaalde de verhouding tussen het aantal molecule gevormd (afgegeven) koolstofdioxide en het aantal moleculen opgenomen zuurstof.
Een zeer nauwkeurige bepaling van dit respiratoir quotiënt voor de dissimilatie van het duivenvet leverde een waarde op van 0,7272.

Indien wordt aangenomen dat er geen waterverlies optreedt tijdens de vlucht (bijvoorbeeld door verdamping of excretie), hoe groot is dan de massaverandering in mg per mol ingeademde zuurstof? Rond af op 1 decimaal.
Gegeven: atoommassa C = 12,0 en atoommassa O = 16,0.

[invulveld]

Respiratoir Quotiënt van de Hamster

Hamsterstofwisseling.
Zie figuur B 4872 van de bijlage.
Zie figuur B 4874 van de bijlage.

Bij de Siberische hamster in rust wordt het verbruik van zuurstof en de productie van koolstofdioxide bij verschillende temperaturen gemeten. De metingen vinden plaats ongeveer één uur nadat de hamster een maaltijd heeft genuttigd. De gemeten waarden staan in nevenstaand diagram (afbeelding 1).
Het respiratoir quotiënt (RQ) = CO2 -productie / O2 -consumptie.

Welke RQ-grafiek (zie afbeelding 2) past bij de Siberische hamster?

Grafiek

afbeeldingafbeeldingafbeeldingafbeelding

Effect van dissimilatie op vloeistofniveau

Een proefopstelling.
Zie figuur B 4883 van de bijlage.

In nevenstaande proefopstelling bevatten buis I en II eenzelfde gewichtshoeveelheid aan heterotrofe organismen van dezelfde soort. Deze organismen dissimileren aeroob uitsluitend vet, dat evenals zuurstof in voldoende mate aanwezig is.

Wat zal er na één dag gebeurd zijn met het vloeistofniveau?

afbeeldingafbeelding

Verhouding CO2 en O2 bij muizenenergie

Een energieke muis.

De energiebron bij een muis is glucose (C6 H12 O6 ). Daarna krijgt de muis vet aangeboden (C57 H110 O7 ).

Wat gebeurt er met de verhouding tussen de hoeveelheid afgegeven CO2 en opgenomen O2 ?

Verbranding en CO2-productie bij dieren

2/3 Vuur van het leven.
Zie figuur B 4885 van de bijlage.

Een van de eerste onderzoekers naar de verbrandingsreactie in dieren was de beroemde Franse chemicus Antoine Lavoisier. In de afbeelding hiernaast zie je de opstelling die hij gebruikte om te onderzoeken hoeveel O2 en CO2 door een cavia werd verbruikt /geproduceerd.

1. De glazen klok wordt zo ingesteld dat het kwikniveau (grijs) binnen en buiten even hoog is.
2. Een cavia wordt via het kwikreservoir in de klok geplaatst.
3. De cavia wordt via het kwikreservoir uit de klok gehaald; het gasvolume in de klok wordt gemeten.
4. Er wordt een blokje NaOH in de klok geplaatst. Door de klok te bewegen wordt de druk binnen en buiten gelijk gemaakt. Dan wordt het gasvolume gemeten.

Het volume in situatie 4 nam met 640 ml af ten opzichte van het volume in situatie 3 na toevoeging van NaOH. De dichtheid van CO2 is 1,986 kg /m-3.

Bereken hoeveel gram CO2 de cavia in een uur geproduceerd heeft (rond af op twee decimalen).

afbeeldingafbeelding