Oefentoets Biologie: Biotechnologie | HAVO 4/HAVO 5 | variant 3

Deze oefentoets bevat 20 vragen en is te gebruiken in een toetsplatform dat QTI 3.0 ondersteunt. De opgaven zijn gemaakt door een vakdocent Biologie van de NVON. Ideaal om leerlingen gericht te laten oefenen en hun kennis te toetsen.

Aantal vragen

20

Vak(ken)

Biologie

Kerndoel(en)

VO Kerndoel 31: Processen in de natuur

Leerniveau(s)

HAVO 4, HAVO 5

Uitgever

NVON

Copyright

cc-by-sa-40

Biotechnologie

2/3 Een genenbank.

Wat wordt verstaan onder een genenbank voor planten en in welke vorm en voor welk doel wordt een dergelijke bank beheerd?

Biotechnologie

3/3 Een genenbank.

Is het ontwikkelen en beheren van een genenbank voor mensen op een termijn van ca 50 jaar een haalbaar project en beargumenteer je antwoord.

Biotechnologie

1/5 Transgene maïsplanten.

Transgene planten zijn planten die met behulp van recombinant-DNA-technieken zijn ontstaan na toevoeging van één of meer genen van een andere soort. Zo kan aan maïsplanten meer weerstand tegen insectenvraat worden gegeven door een gen in te bouwen waardoor in de bladeren een stof wordt gevormd die ervoor zorgt dat insecten deze bladeren niet meer eten. Doordat de bladeren van deze transgene planten niet meer worden aangetast, is ook de opbrengst aan maïskolven groter. Maïs wordt onder andere gebruikt als veevoeder.
Volgens critici kleeft aan het kweken van transgene maïsplanten een aantal bezwaren. Eén van die bezwaren is dat het nieuw ingebouwde gen in andere planten van dezelfde soort of misschien zelfs wel van een andere soort gaat voorkomen. Het natuurlijke evenwicht kan daardoor worden verstoord.

Leg aan de hand van de stofwisseling in de plant uit waardoor deze transgene maïsplanten een hogere opbrengst aan maïskorrels hebben dan de oorspronkelijke maïsplanten.

Biotechnologie

2/5 Transgene maïsplanten.

Het kan gebeuren dat het nieuw ingebouwde gen na verloop van enkele jaren voorkomt in bladcellen van andere maïsplanten van dezelfde soort die men niet had willen veranderen.

Leg uit hoe dit gen in bladcellen van zo'n andere maïsplant van dezelfde soort kan terechtkomen.

Biotechnologie

3/5 Transgene maïsplanten.

Volgens de critici kan het natuurlijke evenwicht worden verstoord als het nieuw ingebouwde gen vanuit de transgene maïsplanten in andere plantensoorten zou terechtkomen en daarin op dezelfde wijze tot uiting zou komen.

Leg uit op welke wijze dit zou kunnen leiden tot een verstoring van het natuurlijke evenwicht.

Biotechnologie

4/5 Transgene maïsplanten.

Een tegenstander van genetische manipulatie met planten beweert dat het ontwikkelen van transgene planten toch maar vergeefse moeite is. De weerstand van transgene planten tegen insectenvraat zal volgens hem slechts tijdelijk zijn. Op den duur zullen insecten toch weer van de transgene planten gaan eten.

Noem hiervoor een steekhoudend argument.

Biotechnologie

5/5 Transgene maïsplanten.

Maïs is een belangrijk voedselgewas. Door jarenlange veredeling via kruising en selectie zijn de maïskolven steeds groter en voedzamer geworden. Een nadeel van deze veredelingsmethode is dat deze zeer veel tijd kost. Een ander nadeel is dat niet elk gewenst resultaat kan worden bereikt. Het verhogen van de weerstand tegen insectenvraat bleek bij maïsplanten via kruising en selectie niet te lukken.
Hiervoor worden de volgende verklaringen bedacht:

1. doordat maïsplanten door de wind worden bestoven, vindt overdracht van genen willekeurig plaats;
2. een gen dat weerstand geeft tegen insektenvraat komt bij maïs van nature niet voor;

Kan verklaring 1 een juiste verklaring zijn voor het feit dat het verhogen van de weerstand van maïsplanten niet lukte via kruising en selectie?
En verklaring 2?

afbeeldingafbeelding

Biotechnologie

1/4 Transplantatie.
Zie figuur B 2578 van de bijlage.

Je mag er van uitgaan dat de regeling van de productie van spermacellen bij een muis overeenkomt met die bij de mens.

Een spermastamcel is een diploïde cel in de testes, waaruit of nieuwe spermastamcellen of spermacellen worden gevormd.

Kunnen spermastamcellen in de testes meiose ondergaan?
En mitose?

afbeeldingafbeelding

Biotechnologie

2/4 Transplantatie.

Onderzoekers hebben spermastamcellen van normale muizen (donoren) getransplanteerd in testes van muizen met een erfelijke, sterk verlaagde vruchtbaarheid (acceptoren).

Getransplanteerde spermastamcellen sloegen aan bij 70% van de eerst vrijwel onvruchtbare acceptoren. Van hun nakomelingen verwekt bij normale vrouwtjes bleek 80% te zijn ontstaan door bevruchting met spermacellen afkomstig uit spermastamcellen van donoren. Bij een grote groep nakomelingen heeft men het voorkomen van enkele erfelijke eigenschappen waarin de donoren en de acceptoren van elkaar verschilden, bepaald.

Is er verschil in frequentie van deze eigenschappen bij de nakomelingen?
Zo ja, welke eigenschappen komen het meest bij deze nakomelingen voor?

Biotechnologie

3/4 Transplantatie.

Spermastamcellen zijn ook te gebruiken voor een andere techniek. Via transplantatie van genetisch gemanipuleerde spermastamcellen kunnen genetisch veranderde nakomelingen ontstaan.

Bij runderen kunnen door deze genetische manipulatie nakomelingen worden verkregen die melk geven met eiwitten die normaal niet in de melk voorkomen en die door de mens als geneesmiddel kunnen worden gebruikt. Een voorbeeld is de productie van lactoferrine, een stof die de afweer bij mensen versterkt.

Een op deze manier behandelde stier krijgt een dochter die melk met lactoferrine produceert.

- Is bij deze dochter het gen voor lactoferrine aanwezig in de witte bloedcellen?
- En in de diploïde cellen van de eierstokken?
- En in de cellen van de melkklieren?

Biotechnologie

4/4 Transplantatie.

Het is voorstelbaar dat in de toekomst bij jonge mannen eigen spermastamcellen worden terug-getransplanteerd als zij na bestraling zijn hersteld van kanker in de buikholte. Zo'n bestraling kan namelijk onvruchtbaarheid tot gevolg hebben doordat er geen of te weinig spermacellen worden gevormd, ook al zijn de testes niet uiterlijk zichtbaar of voelbaar beschadigd.

Leg uit waardoor zo'n bestraling kan leiden tot vorming van te weinig spermacellen bij een man, ook al is het vele jaren na de bestraling.

Biotechnologie

1/2 Monoklonale antistoffen.

Bij de mens komen B-lymfocyten voor. Dit zijn witte bloedcellen van een speciaal type. Een bepaalde B-lymfocyt kan na contact met antigeen P slechts één bepaalde antistof, anti-P, maken. Men kan een dergelijke B-lymfocyt met behulp van weefselkweek kloneren. Na toediening van antigeen P gaan alle cellen in deze kloon anti-P produceren. Een op deze wijze verkregen antistof wordt een monoklonale antistof genoemd.

Zouden monoklonale antistoffen kunnen worden toegepast voor passieve immunisatie?
En voor actieve immunisatie?

Biotechnologie

2/2 Monoklonale antistoffen.

Over de toepassing van monoklonale antistoffen bij infecties worden de volgende beweringen gedaan:

1. Monoklonale antistoffen zouden kunnen worden toegepast bij de genezing van bepaalde bacteriële infecties.
2. Monoklonale antistoffen zouden kunnen worden toegepast bij de genezing van bepaalde virusinfecties.

Welke van deze beweringen is of zijn juist?

Biotechnologie

1/2 Monoklonale antilichamen.

Het vervaardigen van monoklonale antilichamen opent vele mogelijkheden van toepassing.

Beschrijf kort maar gedetailleerd het proces van de productie van 'monoklonale antilichamen'.

Biotechnologie

2/2 Monoklonale antilichamen.

Beschrijf kort een viertal toepassingsmogelijkheden van deze techniek.

Biotechnologie

1/8 Dierproeven.

Tekst:
Bij dieren komt genetische modificatie in twee vormen voor. Het meest bekend zijn de transgene dieren. Bij deze dieren is één gen van een andere soort ingebracht. Hiervoor spuit de onderzoeker met een naald een gen rechtstreeks in de celkern van een bevruchte eicel.

Daarnaast is het ook mogelijk om in een celkern van een bevruchte eicel een eigen gen van een dier uit te schakelen. Men spreekt dan van een knock-out gen. Proefdieren met een knock-out gen en transgene proefdieren vormen een belangrijke schakel in biomedisch onderzoek. Onderzoekers moeten voor dierproeven toestemming vragen bij de overheid, die voor de beoordeling drie onafhankelijke commissies heeft ingesteld. Elk onderzoek moet voldoen aan de wettelijke kaders van de Gezondheids- en Welzijnswet voor Dieren, de Wet Milieugevaarlijke stoffen en de Wet op de Dierproeven.

Bij deze wetten geldt het 'nee-tenzij-principe': er wordt pas toestemming verleend als aan een aantal criteria voldaan is.

bron: A. Cornelissen, Genetische modificatie van dieren, ook in Nederland!, Natuur en Techniek, jan '97, p. 89-94

Leg uit waarom voor genetische modificatie een bevruchte eicel gebruikt wordt.

Biotechnologie

2/8 Dierproeven.

Leg uit waarom niet een cel uit een later stadium in de embryonale ontwikkeling gebruikt wordt.

Biotechnologie

3/8 Dierproeven.

Om conclusies te trekken over de werking van een ingebracht gen dat niet voorkomt bij de betreffende soort, is een controlegroep nodig.

Is een dier met een knock-out gen geschikt als controlegroep bij een experiment met transgene dieren? Leg je antwoord uit.

Biotechnologie

4/8 Dierproeven.

Noem een criterium, dat naar jouw mening in de wet op de Dierproeven opgenomen zou moeten zijn, en niet in de andere in tekst 2 genoemde wetten, om de die proeven te verbieden.
afbeeldingafbeelding

Biotechnologie

5/8 Dierproeven.

In de tabel wordt een onderscheid gemaakt tussen vaccins (kolom 2) en geneesmiddelen (kolom 3).

afbeeldingafbeelding