DNA, mutatie en variatie (Biologie havo), les 2: Examentraining

• newEditor
• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

Introductie

Examentraining met vier vraagtypen en acht vragen: verwantschap uit DNA-gegevens, mutatie en gevolg verklaren, variatie door recombinatie en genetische modificatie beoordelen.

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Examentraining

DNA, mutatie en variatie: zo pak je examenvragen aan

Les 2 van 3. Laat leerlingen in tweetallen overleggen bij de open vragen. Image credit: Gebruiker آرمین / Wikimedia Commons, CC0

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Wat ga je kunnen?

Ik kan in een situatie verwantschap, mutaties, recombinatie en genetische modificatie herkennen, uitleggen en beoordelen.

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Zo pak je een examenvraag aan

• 1. Lees: wat is gegeven: DNA-gegevens, een mutatie, een kruising of een toepassing?

• 2. Kies: welk begrip hoort erbij: verwantschap, puntmutatie, genoommutatie, recombinatie of transgeen?

• 3. Verklaar: noem het begrip en leg het verband uit met het gegeven.

• 4. Controleer: past je antwoord bij het examenwerkwoord, zoals noem, leg uit of beargumenteer?

Overeenkomst in DNA van gen X tussen vier soorten

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Vraagtype 1: verwantschap uit DNA-gegevens

• Zoek in de gegevens het hoogste percentage tussen verschillende soorten.

• Hoe groter de overeenkomst in DNA, hoe nauwer de verwantschap.

• Leg uit met het gegeven: noem het percentage en wat het zegt.

• Een soort met zichzelf (100%) telt niet mee.

Image credit: Eigen afbeelding, Examenstof biologie, verzonnen getallen

Overeenkomst met P: Q 98%, R 91%, S 84%. Wie is het nauwst verwant met P?

A

Soort R

B

Soort S

C

Alle soorten even nauw

D

Soort Q

Q heeft de grootste overeenkomst met P: 98%. Verwachte fout: S kiezen omdat het laagste getal verschil lijkt aan te geven.

Wat zegt 98% DNA-overeenkomst over soorten?

Een goed antwoord: ze zijn nauw verwant en hebben een recente gemeenschappelijke voorouder. Verwachte fout: zeggen dat de ene soort van de andere afstamt.

Albinokonijn: wit met rode ogen door een mutatie

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Vraagtype 2: mutatie en gevolg verklaren

• Bepaal eerst: verandert één gen (puntmutatie) of het aantal chromosomen (genoommutatie)?

• Noem de oorzaak: toeval, een mutagene stof of mutagene straling.

• Een mutatie kan het fenotype veranderen. Leg uit via het gen en het eiwit.

• Een mutatie kan de overlevingskans groter, kleiner of gelijk maken.

Image credit: Gebruiker آرمین / Wikimedia Commons, CC0

Een plant krijgt na een mutagene stof een nieuwe kleur. Wat klopt?

A

De stof maakt gericht de gewenste kleur

B

De stof vergroot de kans op mutaties, niet gericht

C

De kleur verandert zonder dat het DNA verandert

D

Alleen straling kan zo'n mutatie veroorzaken

Een mutagene stof vergroot de kans op een mutatie, de mutatie zelf is toevallig. Verwachte fout: denken dat de stof de mutatie stuurt.

Hoe verandert een puntmutatie het fenotype?

Een goed antwoord: het gen verandert, het eiwit werkt anders of niet, en daardoor verandert de eigenschap. Verwachte fout: alleen zeggen dat het DNA verandert, zonder het eiwit te noemen.

Recombinatie: elke geslachtscel krijgt een andere combinatie

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Vraagtype 3: variatie door recombinatie

• Mutatie maakt nieuwe allelen, recombinatie nieuwe combinaties.

• Bij meiose gaat van elk paar homologe chromosomen één naar een geslachtscel.

• Gekoppelde genen op hetzelfde chromosoom gaan meestal samen.

• Bij n paren zijn er 2 tot de macht n combinaties.

Image credit: Eigen afbeelding, Examenstof biologie

AaBb, A en B samen op één chromosoom. Welke geslachtscellen ontstaan meestal?

A

AB, Ab, aB en ab

B

Aa en Bb

C

AB en ab

D

A, B, a en b

A en B zijn gekoppeld en gaan samen, evenals a en b: meestal AB en ab. Verwachte fout: vier combinaties kiezen alsof de genen op verschillende chromosomen liggen.

Welke gebeurtenis zorgt voor een nieuw allel in de genenpool?

A

Een puntmutatie

B

Recombinatie bij meiose

C

Het verdelen van homologe chromosomen

D

Het kruisen van twee ouders

Alleen een mutatie maakt een nieuw allel. De andere drie maken nieuwe combinaties van bestaande allelen. Verwachte fout: recombinatie kiezen.

Golden Rice naast gewone witte rijst

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Vraagtype 4: genetische modificatie beoordelen

• Beschrijf eerst wat is aangepast: welk gen, in welk organisme.

• Een biologisch argument gaat over gevolgen voor het organisme of ecosysteem.

• Een ethisch argument gaat over goed en fout en wie beslist.

• Geef bij beargumenteren een argument én de redenering erachter.

Image credit: International Rice Research Institute (IRRI) / Wikimedia Commons, CC BY 2.0

Welk bezwaar tegen genetisch gemodificeerde gewassen is een biologisch argument?

A

Mensen mogen de natuur niet zomaar veranderen

B

Het nieuwe gen kan overgaan op wilde verwante planten

C

Grote bedrijven krijgen te veel macht over voedsel

D

Het is oneerlijk om een plant aan te passen

Het goede antwoord gaat over een gevolg voor het ecosysteem: biologisch. De andere drie gaan over wat mag of eerlijk is: ethisch. Verwachte fout: een ethisch argument kiezen.

Noem een voordeel van een transgeen gewas.

Bijvoorbeeld: een gewas dat insecten afweert, meer vitamines bevat of beter tegen droogte kan. Verwachte fout: een nadeel noemen of het begrip transgeen uitleggen.

Welk vraagtype vind jij het lastigst?

1

Verwantschap uit DNA-gegevens

2

Mutatie en gevolg verklaren

3

Variatie door recombinatie

4

Genetische modificatie beoordelen

Bespreek het vraagtype dat de meeste stemmen krijgt kort na met een voorbeeld.

EVOLUTIE · DNA EN VARIATIE

Tips voor op het examen

• Lees bij verwantschap de tabel goed: de diagonaal met 100% telt niet mee.

• Mutatie maakt een nieuw allel, recombinatie een nieuwe combinatie van allelen.

• Mutaties ontstaan per toeval: een mutagene stof of straling vergroot alleen de kans.

• Bij beargumenteren noem je een argument én leg je uit waarom het zo is.