Oefenexamen VWO — Biologie
Molecuul- en celniveau (M) — 10 vragen — ca. 26 punten
Lesson by LessonUp Examentraining
This lesson contains 11 slides, with interactive quizzes and text slide.
Oefenexamen VWO — Biologie
Molecuul- en celniveau (M) — 10 vragen — ca. 26 punten
Vraag 1 (3p)
Bekijk de afbeelding van een DNA-molecuul.
DNA en RNA zijn beide nucleinezuren maar verschillen in bouw.
a) Noem twee structurele verschillen tussen DNA en RNA. (1p)
b) Leg uit welke functie elk van de drie typen RNA (mRNA, tRNA, rRNA) heeft bij de eiwitsynthese. (2p)
Antwoord
Maximumscore 3 a) Twee uit: DNA is dubbelstrengs/RNA enkelstrengs, DNA bevat deoxyribose/RNA ribose, DNA bevat thymine/RNA uracil (1p). b) mRNA: kopie van gen, draagt genetische informatie naar ribosoom. tRNA: transporteert aminozuren naar ribosoom, bevat anticodon. rRNA: onderdeel van ribosoom, katalyseert peptidebinding (2p).
Vraag 2 (3p)
Bekijk de afbeelding van een DNA-molecuul.
Bij de eiwitsynthese wordt genetische informatie vertaald in een eiwit.
a) Beschrijf de processen van transcriptie en translatie. (2p)
b) Leg uit hoe de aminozuurvolgorde (primaire structuur) de uiteindelijke vorm en functie van een eiwit bepaalt. (1p)
Antwoord
Maximumscore 3 a) Transcriptie: DNA wordt afgelezen, mRNA-kopie wordt gemaakt in de kern (template/matrijsstreng, RNA-polymerase, afleesrichting) (1p). Translatie: mRNA wordt aan ribosoom vertaald in aminozuurketen; tRNA brengt aminozuren, codons worden gelezen (1p). b) De aminozuurvolgorde bepaalt hoe het eiwit vouwt (secundaire, tertiaire, quaternaire structuur); de 3D-vorm bepaalt de functie (bijv. enzym, receptor, structuureiwit) (1p).
Vraag 3 (3p)
Een eukaryote cel bevat veel verschillende organellen.
a) Noem drie celorganellen die je alleen in eukaryote cellen aantreft en geef van elk de functie. (1p)
b) Leg uit hoe het principe van terugkoppeling bijdraagt aan de homeostase van de cel. (1p)
c) Leg uit wat het verschil is tussen een prokaryote en een eukaryote cel. Noem twee verschillen. (1p)
Antwoord
Maximumscore 3 a) Drie uit: kern (bevat DNA), mitochondrie (aerobe dissimilatie/ATP), chloroplast (fotosynthese), ER (eiwittransport), golgi (verpakking/uitscheiding), lysosoom (afbraak) (1p). b) Terugkoppeling: het product van een proces remt of stimuleert het proces zelf (negatieve/positieve terugkoppeling), waardoor de cel een dynamisch evenwicht handhaaft (1p). c) Twee uit: prokaryoot heeft geen celkern (DNA in cytoplasma), geen membraangebonden organellen, kleiner, cirkelvormig chromosoom (1p).
Vraag 4 (2p)
Bij het transport van stoffen door de celmembraan spelen fosfolipiden een belangrijke rol.
a) Leg uit waarom de fosfolipide-dubbellaag selectief doorlaatbaar is. (1p)
b) Leg uit het verschil tussen osmose en actief transport. (1p)
Antwoord
Maximumscore 2 a) De hydrofobe staarten van de fosfolipiden laten alleen kleine, apolaire moleculen door; grote, polaire en geladen deeltjes hebben transporteiwitten nodig (1p). b) Osmose: passief transport van water door een semipermeabel membraan van lage naar hoge osmotische waarde. Actief transport: transport tegen de concentratiegradient in, kost energie (ATP), via ionenpompen (1p).
Vraag 5 (3p)
Bekijk de afbeelding van een plant.
Assimilatie en dissimilatie zijn twee centrale processen in de cel.
a) Beschrijf in hoofdlijnen hoe fotosynthese verloopt. Noem de lichtreactie en de donkerreactie. (1p)
b) Leg uit het verschil tussen aerobe en anaerobe dissimilatie. Noem bij elk het eindproduct. (1p)
c) Leg uit met behulp van een reactievergelijking hoe de energie-omzetting bij aerobe dissimilatie verloopt. (1p)
Antwoord
Maximumscore 3 a) Lichtreactie: lichtenergie splitst water, levert ATP en NADPH. Donkerreactie (Calvincyclus): CO2 wordt vastgelegd in glucose met ATP en NADPH (1p). b) Aeroob: glucose wordt volledig afgebroken met O2, levert CO2 + H2O + veel ATP. Anaeroob: onvolledige afbraak zonder O2, levert alcohol+CO2 (gisting) of melkzuur, weinig ATP (1p). c) C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + energie (ATP). Glycolyse -> citroenzuurcyclus -> oxidatieve fosforylering (1p).
Vraag 6 (3p)
Bij eukaryoten is het grootste deel van het DNA niet-coderend.
a) Leg uit wat introns en exons zijn en wat er bij splicing gebeurt. (1p)
b) Leg uit hoe genregulatie bij eukaryoten verschilt van die bij prokaryoten. Noem een voorbeeld van epigenetische regulatie. (1p)
c) Leg uit waarom in verschillende celtypen verschillende eiwitten worden gemaakt, ondanks dat alle cellen hetzelfde genotype hebben. (1p)
Antwoord
Maximumscore 3 a) Exons: coderende delen van het gen. Introns: niet-coderende delen. Bij splicing worden introns uit het pre-mRNA geknipt, exons aan elkaar geplakt (1p). b) Prokaryoten: operon-systeem (promotor, operator, repressor). Eukaryoten: transcriptiefactoren, promotor, activator. Epigenetisch: methylering van DNA of histonmodificatie kan genen aan/uitzetten zonder DNA-sequentie te veranderen (1p). c) Genexpressie verschilt per celtype: door aan- en uitschakelen van genen (genregulatie) worden alleen de relevante eiwitten gemaakt. Celdifferentiatie bepaalt welke genen actief zijn (1p).
Vraag 7 (2p)
Stamcellen hebben bijzondere eigenschappen.
a) Leg uit wat een stamcel onderscheidt van een gedifferentieerde cel. (1p)
b) Leg uit wat apoptose is en waarom dit proces belangrijk is bij de ontwikkeling van een organisme. (1p)
Antwoord
Maximumscore 2 a) Stamcellen kunnen zich onbeperkt delen en differentiëren tot verschillende celtypen; gedifferentieerde cellen hebben een specifieke vorm en functie en delen zich meestal niet meer (1p). b) Apoptose: geprogrammeerde celdood. Belangrijk: overbodig of beschadigde cellen worden opgeruimd (bijv. vorming vingers, verwijdering cellen met DNA-schade). Verstoring kan leiden tot kanker (1p).
Vraag 8 (2p)
Cellen communiceren met elkaar via signaalstof en receptoren.
a) Beschrijf het proces van signaaloverdracht bij een synaps. (1p)
b) Leg uit het verschil tussen een steroidhormoon en een peptidehormoon wat betreft de werking op de cel. (1p)
Antwoord
Maximumscore 2 a) Actiepotentiaal bereikt synapsknop -> neurotransmitter wordt vrijgemaakt in synaptische spleet -> bindt aan receptor op postsynaptische cel -> respons (exciterend of inhiberend) (1p). b) Steroidhormoon: vetoplosbaar, passeert celmembraan, bindt aan receptor in cytoplasma/kern, beinvloedt genexpressie direct. Peptidehormoon: wateroplosbaar, bindt aan receptor in celmembraan, werkt via second messenger (signaalcascade) (1p).
Vraag 9 (3p)
Bij een monohybride kruising wordt een eigenschap bepaald door een gen met twee allelen.
a) Leg uit het verschil tussen genotype en fenotype. (1p)
b) Bij een kruising tussen twee heterozygote ouders (Aa x Aa): geef de genotypeverhouding en fenotypeverhouding van de nakomelingen. (1p)
c) Leg uit wat X-chromosomale overerving inhoudt en waarom bepaalde aandoeningen vaker bij mannen voorkomen. (1p)
Antwoord
Maximumscore 3 a) Genotype: de genetische samenstelling (allelen). Fenotype: het waarneembare kenmerk, bepaald door genotype + milieufactoren (1p). b) Genotypen: 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Fenotypen (bij dominantie): 3 dominant : 1 recessief (1p). c) X-chromosomaal: het gen ligt op het X-chromosoom. Mannen (XY) hebben maar een X, dus een recessief allel op X komt altijd tot uiting. Vrouwen (XX) kunnen drager zijn zonder het kenmerk te tonen (1p).
Vraag 10 (2p)
Mutaties en recombinatie zijn bronnen van genetische variatie.
a) Noem twee typen mutaties en leg uit hoe een frameshift-mutatie de eiwitsynthese verstoort. (1p)
b) Leg uit hoe bij meiose door crossing-over nieuwe combinaties van allelen ontstaan. (1p)
Antwoord
Maximumscore 2 a) Typen: puntmutatie, deletie, insertie, genoommutatie. Bij frameshift (deletie/insertie): het leesraam verschuift, waardoor alle codons na de mutatie verkeerd worden afgelezen -> ander (niet-functioneel) eiwit (1p). b) Bij crossing-over in profase I van meiose wisselen homologe chromosomen stukken DNA uit. Hierdoor ontstaan chromosomen met nieuwe combinaties van allelen die niet in de ouders voorkwamen (1p).