Oefentoets Biologie: Spijsvertering | HAVO 4/HAVO 5 | variant 7

Diabetes.
Zie figuur B 2806 van de bijlage.

Bij iemand met een bepaalde vorm van diabetes (suikerziekte) maakt de alvleesklier te weinig insuline. Tot in de jaren '70 werden patiënten onderworpen aan een glucosebelastingstest. Bij een glucosebelastingstest krijgt een nuchtere persoon op verschillende tijdstippen glucose toegediend. Vervolgens wordt het verloop van het glucosegehalte in zijn bloed bepaald.
Een persoon die geen diabetes heeft, krijgt op tijdstip nul een glas water waarin 50 gram glucose is opgelost te drinken.

In het diagram in de afbeelding is in een grafiek het verloop van het glucosegehalte van zijn bloed te zien. In hetzelfde diagram is in een grafiek het verloop te zien van het glucosegehalte van het bloed van iemand met diabetes na toediening van slechts 20 gram opgeloste glucose.
Het diagram staat ook op de bijlage.
Op tijdstip P wordt aan de diabetespatiënt nog eens 20 gram opgeloste glucose toegediend en aan de gezonde persoon 50 gram opgeloste glucose.

Schets in het diagram op de bijlage een mogelijk verder verloop van de twee grafieken vanaf tijdstip P tot 3 uur.




-

Eiwitten.

Door welke drie factoren worden de verschillen tussen soorten eiwitten bepaald?

1/5 Ongewenste geluiden.

Een hoeveelheid lucht of gas kan (on)gewild vanuit de maag door de keel ontsnappen, hetgeen gepaard gaat met een hoorbaar geluid.
We noemen dat een 'boer'. In medische terminologie wordt een boer aangeduid als 'ructus'. In de darm wordt tijdens het verteringsproces gas gevormd.

Voorbeelden van darmgassen zijn koolstofdioxide (CO₂ ) en methaan (CH₄ ). Deze gassen zijn reukloos, worden voor een klein deel in de dikke darm geresorbeerd en komen via de bloedbaan in de longen vanwaar zij worden uitgeademd.

De samenstelling en de hoeveelheid van de in de darm geproduceerde gassen hangen voor een groot deel af van de samenstelling van de voeding, met name van het gebruik van plantaardig voedsel.
Per dag wordt in de darm ongeveer 600 mL gas gevormd, waarvan een groot deel het lichaam via de anus verlaat met de ontlasting of door 'winden'. Een klein deel ontsnapt naar de maag en kan vandaar als 'boer' naar buiten komen.

Een methaanmolecuul wordt in het eerste deel van de dikke darm geresorbeerd en gaat via de kortste weg naar de longen.

Via welke bloedvaten en via welke delen van het hart zal dit methaanmolecuul van de dikke darm naar de longen gaan?




-

2/5 Ongewenste geluiden.

Tijdens de spijsvertering kunnen stikstofhoudende gassen gevormd worden.

Van welke voedingsstof of van welke voedingsstoffen is deze stikstof voornamelijk afkomstig?

3/5 Ongewenste geluiden.

Een hoeveelheid lucht of gas kan (on)gewild vanuit de maag door de keel ontsnappen, hetgeen gepaard gaat met een hoorbaar geluid.
We noemen dat een 'boer'. In medische terminologie wordt een boer aangeduid als 'ructus'.
In de darm wordt tijdens het verteringsproces gas gevormd.
Voorbeelden van darmgassen zijn koolstofdioxide (CO₂ ) en methaan (CH₄ ).
Deze gassen zijn reukloos, worden voor een klein deel in de dikke darm geresorbeerd en komen via de bloedbaan in de longen vanwaar zij worden uitgeademd.
De samenstelling en de hoeveelheid van de in de darm geproduceerde gassen hangen voor een groot deel af van de samenstelling van de voeding, met name van het gebruik van plantaardig voedsel.
Per dag wordt in de darm ongeveer 600 mL gas gevormd, waarvan een groot deel het lichaam via de anus verlaat met de ontlasting of door 'winden'.

Een klein deel van het tijdens de spijsvertering geproduceerde gas ontsnapt naar de maag en komt vervolgens als 'boer' naar buiten.

Leg uit waardoor in de tekst het overgaan van het gas vanuit de darm naar de maag omschreven wordt met 'ontsnappen'.




-

4/5 Ongewenste geluiden.

Methaan en koolstofdioxide zijn beide reukloos.
Maar 'winden' zijn dat meestal niet.
Dit houdt in dat behalve de genoemde gassen, er ook nog andere gassen gevormd worden.
Onderzoek heeft uitgewezen dat kwalijk riekende gassen, zoals indol en skatol, via de anus het lichaam kunnen verlaten.
Deze gassen worden door rottingsbacteriën gevormd.

Hoe en waar ontstaan deze gassen?

5/5 Ongewenste geluiden.
Zie figuur A 993 van de bijlage.

Een aantal uren na de maaltijd vult de dikke darm zich met voedselresten, afbraakproducten uit de gal, water en zouten. Het verwijderen van deze resten wordt defecatie genoemd en wordt deels bewust, deels onbewust via het zenuwstelsel geregeld (zie de afbeelding).
Op het einde van de endeldarm bevinden zich twee sluitspieren.

Als een kind nog niet zindelijk is, zorgt de druk in de gevulde endeldarm ervoor dat de binnenste sluitspier ontspant, zodat de darm geledigd wordt. De betrokken zenuwbanen lopen via het onderste deel van het ruggenmerg. De werking van deze spier gebeurt dus onbewust. Als een kind zindelijk is, worden zowel de binnenste als de buitenste sluitspier gebruikt. De zenuwbanen naar de buitenste sluitspier komen van de hersenschors.

Hoe leert een kind tijdens het zindelijk worden zijn ontlasting op te houden?

1/3 Darmflora.

De bacteriesoorten die in de darm van mensen voorkomen, kunnen van persoon tot persoon verschillen. De Wageningse onderzoeker Erwin Zoetendal vroeg zich af wat hiervan de oorzaak is. Met een nieuwe onderzoekstechniek bestudeerde hij de samenstelling van bacteriesoorten in de ontlasting van drie groepen mensen.
Groep 1 bestond uit een aantal eeneiige tweelingen.
Groep 2 bestond uit een aantal twee-eiige tweelingen en hun broers en zussen van verschillende leeftijden.
Groep 3 bestond uit een aantal echtparen. Die echtparen vormden een commune, woonden samen, aten samen en hadden dezelfde levensstijl maar er was geen verdere familieband tussen hen.

De onderzochte familieleden uit de groepen 1 en 2 waren volwassenen die gescheiden van elkaar leefden.
Uit de resultaten van zijn onderzoek kon Zoetendal de conclusie trekken dat de soortensamenstelling van bacteriën in de darm (darmflora) tot stand komt onder invloed van erfelijke factoren en dat omgevingsfactoren er nauwelijks invloed op hebben.

Welke overeenkomsten in de darmflora vond Zoetendal bij de drie groepen?




-

2/3 Darmflora.
Zie figuur B 2974 van de bijlage.

De nieuwe onderzoekstechniek die gebruikt werd, vertelt snel welke soorten bacteriën er in een monster aanwezig zijn. De techniek herkent de bacteriën aan een eigenschap van hun ribosomen.

In de afbeelding is een schematische tekening van een bacterie te zien.

Met welk cijfer wordt een ribosoom aangegeven?

3/3 Darmflora.

Eiwitten worden opgebouwd uit twintig verschillende aminozuren. Bij goede voeding kan de volwassen mens in de lever twaalf van deze aminozuren wel zelf maken en de acht andere niet. Deze laatste moeten dus met het voedsel worden opgenomen. Er zijn aminozuren die in de lever kunnen worden omgezet in een ander aminozuur.
Hieronder wordt een aantal aminozuuromzettingen genoemd:

1. essentieel aminozuur X ® essentieel aminozuur Y;
2. essentieel aminozuur P ® niet-essentieel aminozuur Q;
3. niet-essentieel aminozuur A ® essentieel aminozuur B;
4. niet-essentieel aminozuur M ® niet-essentieel aminozuur N.

Welk van deze omzettingen is of welke zijn mogelijk in de lever?

1/4 Geplaagd door de wind.

Tekst:
Over de feiten rond flatulentie (het laten van winden) wordt niet gestreden. Het mechanisme is bekend: bepaalde sachariden kunnen in de dunne darm niet worden verteerd en worden uiteindelijk verderop, in de dikke darm, verteerd door bacteriën via een gistingsproces. Dat levert dagelijks zo'n 600 milliliter koolstofdioxide en waterstof op, dat het lichaam via de sluitspier verlaat gemiddeld 14 keer per etmaal. Behalve uit koolstofdioxide en waterstof bestaat de wind uit methaan, echter niet bij iedereen: één op de drie mensen bezit geen of onvoldoende bacteriën in de darm die methaan kunnen produceren. De oorzaak is erfelijk.
Koeien en mensen verergeren als gasproducenten met elke wind het broeikaseffect.
Geruststellend is dat het bij mensen om milliliters per persoon per dag gaat. Een koe windt per dag 250 tot 500 liter gas de atmosfeer in!

bewerkt naar: Mark Traa, Geplaagd door de wind', Trouw, 14 oktober 1999

Leg uit waardoor mensen bepaalde sachariden wel en andere niet kunnen verwerken (verteren) in de dunne darm.

2/4 Geplaagd door de wind.

Tekst:
Over de feiten rond flatulentie (het laten van winden) wordt niet gestreden. Het mechanisme is bekend: bepaalde sachariden kunnen in de dunne darm niet worden verteerd en worden uiteindelijk verderop, in de dikke darm, verteerd door bacteriën via een gistingsproces. Dat levert dagelijks zo'n 600 milliliter koolstofdioxide en waterstof op, dat het lichaam via de sluitspier verlaat gemiddeld 14 keer per etmaal. Behalve uit koolstofdioxide en waterstof bestaat de wind uit methaan, echter niet bij iedereen: één op de drie mensen bezit geen of onvoldoende bacteriën in de darm die methaan kunnen produceren. De oorzaak is erfelijk.
Koeien en mensen verergeren als gasproducenten met elke wind het broeikaseffect.
Geruststellend is dat het bij mensen om milliliters per persoon per dag gaat. Een koe windt per dag 250 tot 500 liter gas de atmosfeer in!

bewerkt naar: Mark Traa, Geplaagd door de wind', Trouw, 14 oktober 1999

Geef aan de hand van de tekst een argument dat de bewering bevestigt dat de bedoelde darmbacteriën anaërobe dissimilatie toepassen.

3/4 Geplaagd door de wind.

Stel dat flatulentie berust op een gen dat niet X-chromosomaal is.
Een man en een vrouw die allebei methaan kunnen produceren, krijgen een kind dat geen methaan vormt.

Hoe groot is dan de kans dat hun tweede kind eveneens 'methaanloos' door het leven zal gaan?

4/4 Geplaagd door de wind.

Welke stof komt in plantaardig voedsel voor en leidt tot de grote gasproductie bij de koe?

1/8 Bolletjesslikkers.

Tekst:
"Iedere week", signaleert chirurg F. van der Heijden van het Amsterdamse Onze Lieve Vrouwe Gasthuis, "komt op de afdeling spoedeisende hulp wel een patiënt binnen die niet van zijn ingeslikte cocaïnebolletjes afkomt".

Op hun tocht door het verteringskanaal komen de bolletjes twee belangrijke obstakels tegen.
Tussen de maag en de twaalfvingerige darm bevindt zich een kringspier, de maagportier, die voedsel doorlaat naar de dunne darm. Een tweede barrière is een klep, de klep van Bauhin, op de plaats waar de dunne darm overgaat in de dikke darm.

Vorig jaar overleed één smokkelaar in het Gasthuis aan een overdosis en onlangs werd een patiënt blind nadat een bolletje was geknapt. Als dat gebeurt, komt zo'n 100-500 milligram cocaïne in het bloed, waardoor vaten verkrampen en de bloeddruk snel stijgt. Dat kan weer leiden tot een hersen- of hartinfarct.
Andere symptomen zijn epileptische aanvallen en hallucinaties. Voor de meeste mensen, die gemiddeld 5 liter bloed hebben, is 200 milligram fataal.

bewerkt naar: Noël van Bemmel, Chirurg pikt cokebollen er soms één voor één uit, de Volkskrant, 31 januari 2002

Zie figuur A 836 van de bijlage.

Er wordt met een röntgenfoto vastgesteld, waar de bolletjes zich bevinden. Zie de afbeelding.

Waar bevinden zich de meeste bolletjes?




-

2/8 Bolletjesslikkers.

Volgens de tekst zijn er twee plaatsen waar de bolletjes kunnen blijven steken, bij de maagportier en bij de klep van Bauhin.
De klep van Bauhin bevindt zich op de plaats waar de dunne darm overgaat in de dikke darm.
Als de bolletjes bij de klep van Bauhin blijven steken, kunnen ze een perforatie van de dunne darm veroorzaken.

Waardoor kan er wel een perforatie van de dunne darm ontstaan als de bolletjes blijven steken bij de klep van Bauhin, maar geen perforatie van de maag als ze blijven steken bij de maagportier?

3/8 Bolletjesslikkers.

Waardoor daalt de pH in de twaalfvingerige darm, met als gevolg dat de maagportier sluit?

4/8 Bolletjesslikkers.

Waardoor passeren de bolletjes de maagportier moeilijk?

5/8 Bolletjesslikkers.

De klep van Bauhin bevindt zich op de plaats waar de dunne darm overgaat in de dikke darm.
De klep van Bauhin heeft eenzelfde functie als de kleppen in een ader.

Om welke functie gaat het bij de klep van Bauhin?

6/8 Bolletjesslikkers.

Cocaïne is een stof die door de cocaplant gemaakt wordt. Als een bolletje knapt, komt een grote hoeveelheid cocaïne vanuit het darmkanaal in het bloed.

Een leerling vraagt zich af of dit door actief transport gebeurt.

Leg uit dat dit niet erg waarschijnlijk is.