Havo 5 Thema 2

Bij de VU spoort dr. Dorret Boomsma, samen met onderzoekers in Amerika en Australië, verbanden op tussen DNA en depressiviteit. Zij hoopt dat haar onderzoek kan leiden tot de ontwikkeling van een geneesmiddel tegen depressiviteit.

In het volgende citaat van dr. Boomsma is een woord weggelaten:

„Een gen codeert voor een .......................... en als je die stof hebt, heb je in principe een geneesmiddel".

Noteer het woord dat in bovenstaande zin moet worden ingevuld.

Onder de inwoners van het afgelegen Italiaanse bergdorpje Limone aan het Gardameer bevindt zich een groep van 46 mensen met een variant van HDL die vet (en daarmee cholesterol) sneller afvoert naar de lever dan normale HDL. Onderzoek heeft uitgewezen dat bij een voorouder uit de 18e eeuw een verandering in een gen voor een HDL-eiwit moet zijn opgetreden. Het dorpje lag lange tijd zeer geïsoleerd. Tot 1932 was er geen weg naar andere dorpen.

Noteer de naam van zo'n verandering in een gen.

Ook onder invloed van andere factoren dan bepaalde ultraviolette stralen kan bij de mens kanker ontstaan. Over het ontstaan van kanker wordt een aantal beweringen gedaan:

1 Radioactieve straling kan leiden tot verandering in de volgorde van de bouwstenen van het DNA waardoor kanker kan ontstaan.

2 Bepaalde chemische stoffen kunnen mutaties in het DNA veroorzaken waardoor kanker kan ontstaan.

3 Een gezonde cel kan door contact met een kankercel zelf in een kankercel veranderen.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

• alleen 1

• alleen 2

• alleen 3

• 1 en 2

• 1 en 3

Transgene maïsplanten

Maïs is een belangrijk voedselgewas. Door jarenlange veredeling via kruising en selectie zijn de maiskolven 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 insectenvraat komt bij maïs van nature niet voor.

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

• alleen 1

• alleen 2

• 1 en 2

• geen van beide

Veel erfelijke stofwisselingsziekten berusten op het ontbreken van het juiste DNA voor de vorming van een bepaald enzym. Een docente vraagt haar leerlingen hoe men bij een onderzoek van cellen vóór de geboorte een dergelijk enzymdefect zou kunnen constateren.

Leerling 1 beweert dat zich dan mogelijk in de cellen een stof ophoopt die anders met behulp van het enzym zou worden omgezet.

Leerling 2 beweert dat in de cellen dan mogelijk een stof ontbreekt die anders met behulp van het enzym zou worden gevormd.

Welke van deze leerlingen heeft of welke hebben een juiste bewering gedaan?

• alleen 1

• alleen 2

• 1 en 2

• geen van beide

Transgene organismen

Groeihormoon dat momenteel als geneesmiddel voor de mens wordt gebruikt, wordt op grote schaal gemaakt door bacteriën waaraan door genetische manipulatie menselijk DNA is toegevoegd. Dat geldt ook voor het hormoon insuline. Deze hormonen zijn zeer geschikt om via genetische manipulatie te worden geproduceerd, omdat ze beide tot een bepaalde groep stoffen behoren.

Tot welke van de volgende groepen stoffen behoren deze hormonen?

• eiwitten

• koolhydraten

• vetten

• mineralen

Een probleem voor de veehouders in Australië is sterfte onder het vee door het eten van bepaalde giftige bladeren. Dit treedt met name op in gebieden waar voedselschaarste heerst. Met behulp van genetische manipulatie zijn bacteriën uit het maagdarmkanaal van schapen, geiten en koeien voorzien van een gen voor een bepaald enzym. Dit enzym maakt de gifstof uit de bladeren onschadelijk. Plannen om een veldproef te doen met vee waaraan deze genetisch gemanipuleerde bacteriën zouden worden toegediend, werden door een adviescommissie afgekeurd. De commissie was bevreesd voor verspreiding van de gemanipuleerde bacteriën onder verwilderde geiten.

In de tekst staat "... een gen voor een bepaald enzym".

Hierover worden de volgende beweringen gedaan:

1 Bacteriën hebben geen kern en kunnen dus zonder genetische manipulatie geen eiwitten maken.

2 Het gen bestaat uit een eiwit dat het enzym maakt.

3 Het gen bevat de code voor het vormen van het enzym.

Welke van deze beweringen is of zijn juist?

• bewering 1

• bewering 2

• bewering 3

• bewering 1 en 3

• bewering 2 en 3

In bron 1 zijn twee karyogrammen weergegeven. Deze karyogrammen zijn afkomstig van een eeneiige tweeling. Het ene kind is van het mannelijk geslacht zonder duidelijke uiterlijke afwijkingen. Bij het andere kind zijn wel uiterlijke afwijkingen geconstateerd.

Bij het ontstaan van deze tweeling is een stoornis opgetreden in een kerndeling. Vijf mogelijke stoornissen zijn:

1 een stoornis in de meiose 1 van de eicel

2 een stoornis in de meiose 1 van de zaadcel

3 een stoornis in de meiose 2 van de eicel

4 een stoornis in de meiose 2 van de zaadcel

5 een stoornis in de eerste mitose van de zygote

Welke van deze stoornissen kan geleid hebben tot het ontstaan van deze bijzondere tweeling?

• 1

• 2

• 3

• 4

• 5

Het is inmiddels gelukt om andere organismen dan de mens, zoals muizen en varkens, mensen-hemoglobine te laten produceren, dat gebruikt kan worden bij de fabricage van kunstbloed.

Wat hebben de onderzoekers bij deze organismen veranderd om dit te bereiken?

• het DNA

• bepaalde eiwitten

• hemoglobine

• de ribosomen

Het erfelijk materiaal in virussen is heel verschillend. Dit virus komt voor in varianten met enkel- en met dubbelstrengs DNA.

Het erfelijk materiaal van een bepaald virus heeft de volgende samenstelling van stikstofbasen: cytosine = 19%, adenine = 25%, thymine = 33% en guanine = 23%.

Kan men op grond van deze gegevens bepalen wat voor erfelijk materiaal het is? Zo ja, welke vorm is het?

• ja, het is dubbelstrengs DNA

• ja, het is enkelstrengs DNA

• ja, het is RNA

• nee, dit is niet te bepalen