Oefenen Stofwisseling

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Oefenvragen

Stofwisseling in de cel

V5

De bekerplant
Bekerplanten van het genus Nepenthes zijn vleesetend. Deze planten hebben bekers ontwikkeld die werken als insectenval (zie de afbeelding). In de beker zit water met daarin enzymen die door de plant en door bacteriën zijn aangemaakt.

Welke stoffen die belangrijk zijn bij de opbouw van aminozuren komen door deze voedingswijze beschikbaar voor de bekerplant?

1. carbonaten
2. chloriden
3. fosfaten
4. nitraten

Zetmeelconcentratie
In een erlenmeyer wordt een kleine hoeveelheid zetmeel opgelost in gedestilleerd water. Aan deze oplossing wordt een overmaat van het zetmeel splitsende enzym amylase toegevoegd. Tijdens het experiment wordt continu de zetmeelconcentratie bepaald. Hieruit wordt de reactiesnelheid (v) berekend, die wordt uitgezet tegen de tijd (t).
Welke van de grafieken in de afbeelding geeft het resultaat van dit experiment op de juiste wijze weer?

1. grafiek A
2. grafiek B
3. grafiek C
4. grafiek D

Algen kweken
Uit onderzoek blijkt dat algen die een uur vóór zonsopgang zijn geoogst, per volume-eenheid een kleinere hoeveelheid koolhydraten bevatten dan algen die ’s avonds een uur vóór zonsondergang zijn geoogst.

Leg uit waardoor dit verschil in hoeveelheid koolhydraten ontstaat.

Gist
Onderzoeker Sandra kweekt gist (Saccharomyces cerevisiae) in een eenvoudige voedingsoplossing, waarin gelabelde ¹⁴C-atomen in glucose voorkomen. De gistcultuur wordt in anaerobe omstandigheden gebracht.

In welke stof vindt Sandra nu radioactieve ¹⁴C-atomen?

1. in ethanol (C2H5OH)
2. in koolstofdioxide (CO2)
3. in melkzuur (C3H6O3)
4. in methaan (CH4)

Enzymeigenschappen
Welke uitspraak over enzymen is juist?

1. Het apo-enzym bepaalt de substraatspecificiteit.
2. Het apo-enzym is een metaalion of een vitamine.
3. Het co-enzym bepaalt de substraatspecificiteit.
4. Het co-enzym is het eigenlijke enzym.

Welk(e) van de modellen in de afbeelding 5 geeft (geven) enzymwerking weer?

Enzymen

Welk(e) van de modellen in de  afbeelding geeft (geven) enzymwerking weer?

1. model I en IV
2. model II en III
3. model III en I
4. model IV en II

Een proef met algen
Een cultuur van eencellige groenalgen wordt enige tijd verlicht. Daarna wordt het licht uitgedaan en radioactief CO₂ toegevoegd door dit 30 minuten lang door de cultuur te blazen (bubbelen). Hierna wordt de radioactiviteit in de cellen gemeten.
Wat is het verwachte resultaat met verklaring?

1. Er is geen radioactiviteit in de cellen, want er is licht vereist voor de productie van suikers uit CO2 en water.
2. Er is geen radioactiviteit in de cellen, want CO2 wordt alleen opgenomen door planten als ze in het licht staan.
3. Er is wel radioactiviteit in de cellen, want CO2 dient als basis voor de productie van suikers, ook als het donker is.
4. Er is wel radioactiviteit in de cellen, want CO2 wordt ingebouwd in NADPH, ook als het donker is.

Ultralopen
Sommige atleten lopen veel meer dan de marathonafstand van 42,195 km. Zo is de Spartathlon in Griekenland een hardloopwedstrijd over 246 kilometer.

In het bloed van de lopers wordt soms een hoge concentratie aan ammoniak gevonden.

Leg uit waardoor dat komt.

Dissimilatie van vetten
Vetten worden bij de dissimilatie gesplitst in glycerol en vetzuren.

Uit welk van die twee bestanddelen ontstaat de grootste hoeveelheid ATP?

Leg je antwoord uit.

Waterstofoverdracht
In de krebscyclus wordt citroenzuur afgebroken. Daarbij komen energierijke elektronen en waterstofionen vrij.
Waaraan worden deze waterstofionen het eerst gebonden?

1. aan ADP
2. aan ATP
3. aan ethanal
4. aan NAD+

Chemosynthese
Waarin verschilt chemosynthese van fotosynthese?

1. Bij chemosynthese wordt lichtenergie opgenomen door niet-groene pigmenten.
2. Bij chemosynthese wordt geen lichtenergie gebruikt, maar energie die beschikbaar komt bij de oxidatie van anorganische stoffen.
3. Eindproducten van de chemosynthese zijn geen koolhydraten, maar andere stoffen.
4. Grondstoffen voor de chemosynthese zijn geen water en koolstofdioxide, maar andere stoffen.

Efficiëntie van de aerobe afbraak
Bij de aerobe afbraak van een mol glucose komt 2881 kilojoule energie vrij.
Tijdens deze afbraak wordt een deel van de energie vastgelegd in ATP-moleculen.
De vastgelegde energie bedraagt 30,5 kJ per mol ATP. Ga uit van een maximale ATP-opbrengst.

Bereken de efficiëntie (het percentage energie dat wordt vastgelegd) van de aerobe afbraak van één mol glucose. Rond af op een geheel getal.

Glycolyse
Welke uitspraak over de glycolyse is niet juist?

1. Bij de glycolyse is netto ATP nodig.
2. Bij de glycolyse wordt een C6-suiker gesplitst in twee C3-suikers.
3. Bij de glycolyse wordt glucose afgebroken.
4. De glycolyse vindt in alle cellen plaats.

Cyaankali

KCN (kaliumcyanide of cyaankali) is giftig voor cellen, doordat het de oxidatieve fosforylering remt.

Leg uit wat het gevolg is van deze vergiftiging voor de citroenzuurcyclus.

ATP-opbrengst
Op de bodem van een diep meer is de ATP-opbrengst bij bacteriën die daar in de modder leven relatief lager dan bij vergelijkbare bacteriën die vlak onder het wateroppervlak leven.
Wat is de reden daarvan?

ATP-opbrengst
Door energiegebruik voor transport en door warmteproductie bij energieomzettingen valt de ATP-opbrengst van de aerobe dissimilatie meestal lager uit dan het maximum.
Geef een voorbeeld van transport tijdens de aerobe dissimilatie waarbij energiegebruik optreedt.

De grafieken uit de afbeelding geven de activiteit van drie enzymen P, Q en R weer bij verschillende pH-waarden. De temperatuur werd tijdens de metingen constant gehouden.
- Is uit de gegevens af te leiden voor welke enzymen de gebruikte temperatuur optimaal was?
- Zo ja, voor welke enzymen was de temperatuur optimaal?

1. Dit is niet uit de gegevens af te leiden.
2. De temperatuur was alleen optimaal voor enzym Q.
3. De temperatuur was alleen optimaal voor de enzymen P en R.
4. De temperatuur was optimaal voor de enzymen P, Q en R.

Lees eerst de info tekst en bekijk het plaatje.

Bij welk of bij welke van deze experimenten verkrijgt hij een hogere opbrengst aan maltose dan bij zijn eerste experiment bij 30 ⁰C?

1. Alleen bij experiment 3.
2. Bij de experimenten 1 en 2.
3. Bij de experimenten 1 en 3.
4. Bij de experimenten 1, 2 en 3.

Chloroplasten en mitochondriën worden met elkaar vergeleken met betrekking tot de reacties die in deze organellen kunnen plaatsvinden.
Hierover worden twee beweringen gedaan.
1.    In beide typen organellen vinden reacties plaats, waarbij elektronen worden overgedragen.

2.    In beide typen organellen wordt ATP gevormd uit ADP en Pi.

Welke beweringen zijn juist?

1. Alleen bewering 1.
2. Alleen bewering 2.
3. Beide beweringen.

Tussenblad

Klik maar door!

Fotosynthese bij waterpest
Bij een experiment werd de fotosyntheseactiviteit bepaald bij een takje waterpest (Elodea canadensis). Het experiment werd uitgevoerd op een winterse dag in een klaslokaal, in twee situaties: met en zonder kunstlicht. De opstelling is te zien in de afbeelding.
De hoeveelheid geproduceerde O₂ werd elke vijf minuten afgelezen.
Noem twee factoren die tijdens dit experiment constant gehouden moeten worden, omdat ze anders de resultaten zeker beïnvloeden.

Lees eerst de info tekst en bekijk het plaatje.

- Welk nummer geeft een plaats aan waar binding met het substraat mogelijk is?
- En waar is binding mogelijk met de activator?

1. substraat: plaats 1; activator: plaats 2
2. substraat: plaats 2; activator: plaats 1
3. substraat: plaats 1; activator: plaats 3
4. substraat: plaats 2; activator: plaats 3

(Vervolg van vorige vraag)
Allosterische enzymen zijn onder andere betrokken bij deelreacties van de dissimilatie. Soms wordt de activiteit van een dergelijk enzym gereguleerd door de stoffen AMP en ATP die beide, in competitie met elkaar, de allosterische plaatsen kunnen bezetten.

Welke van de twee stoffen AMP en ATP werkt als activator en welke als inhibitor? Leg je antwoord uit. Geef in je uitleg ook aan wat het belang is voor de celstofwisseling van de competitie tussen deze twee stoffen.

Intensieve looptraining
Bij intensieve looptraining stijgt de melkzuurconcentratie in de cellen van de benen.
Welke vorm van dissimilatie vindt daar dan plaats?

Intensieve looptraining
De reactievergelijking van de omzetting van ATP in ADP is: ATP → ADP + Pi + energie 
Geef twee redenen om deze reactie tot dissimilatie te rekenen.