Examen Voorbereiding Waarneming Regeling

Transcriptie

1 Examen Voorbereiding Waarneming Regeling Teylingen College Leeuwenhorst 2015/2016

2 Thema 6 Waarneming en Regeling Begrippenlijst: Begrip Normwaarde Negatieve terugkoppeling Positieve terugkoppeling Homeostase Endocriene klieren Exocriene klieren Centrale zenuwstelsel Perifere zenuwstelsel Neuronen Neurotransmitters Rustpotentiaal Drempelwaarde Natrium-Kalium-Pomp Animale zenuwstelsel Verklaring Vaste waarde voor een van de regelkringen in het lichaam (bv. 37 C als lichaamstemperatuur). Indien de normwaarde er constant is dan is er sprake van homeostase. Een proces dat remmend wordt beïnvloed door zijn eigen resultaat. (bv. Een endocriene klier produceert hormonen die er voor zorgen dat de klier zelf minder gaat produceren) Een proces dat stimulerend wordt beïnvloed door zijn eigen resultaat. (bv. Een endocriene klier produceert hormonen die er voor zorgen dat de klier zelf meer gaat produceren) Een gelijke toestand in het lichaam welke meestal in stand wordt gehouden door regelkringen en negatieve terugkoppelingen. Klieren zonder afvoerbuis die hun producten doormiddel van secretie afgeven aan het bloed. Klieren met afvoerbuis die hun product doormiddel van excretie afgeven aan het externe milieu. Het regulerende deel van het zenuwstelsel bestaande uit de grote hersenen, kleine hersenen, hersenstam en het ruggenmerg. Alle zenuwen, neuronen en zintuigcellen buiten het centrale zenuwstelsel. Zenuwcellen. Bestaan uit een cellichaam en uitlopers (axon en dendriet(en)). Aan de uiteinde van het axon bevinden zich synapsen. Signaalstoffen die door de synaps worden afgegeven wanneer er een impuls aankomt. Neurotransmitters zetten dendrieten aan tot het afgeven van een nieuwe impuls. Het verschil in elektrische lading tussen de binnen- en buitenzijde van het celmembraan van een neuron wanneer deze geen impulsen vervoerd. De binnenkant is hierbij negatief geladen door een hogere concentratie k+ en negatief geladen ionen. Minimale sterkte van een prikkel die nodig is om een impuls op te wekken. Potentiaal wordt pas een actiepotentiaal wanneer de drempelwaarde is bereikt. Pomp in het celmembraan van neuronen die, doormiddel van actief transport, k+ en na+ ionen tegen de concentratie in vervoerd om het verschil in concentratie, en daarmee elektrische lading, in stand te houden. Deel van het zenuwstelsel dat reageert op prikkels en de bewuste reacties (en reflexen) regelt. 2

3 Autonome zenuwstelsel Parasympatisch deel (Ortho)sympatisch deel Innervatie Adequate prikkel Staafjes Kegeltjes Optisch chiasma Deel van het zenuwstelsel dat de werking van inwendige organen (hart, longen, vertering, etc.) regelt en daarmee bijdraagt aan de homeostase. Deel van het autonome zenuwstelsel dat het lichaam in rust brengt. Deel van het autonome zenuwstelsel dat antagonistisch is ten opzichte van het parasympatische deel. Het zorgt er voor dat het lichaam actief kan zijn. Het doormiddel van impulsen (via zenuwen) van signalen voorzien van een orgaan. Een prikkel die hoort bij een zintuigcel (receptor). De drempelwaarde voor adequate prikkel (bv. Licht) is het laagst bij een zintuigcel (staafjes/kegeltjes op het netvlies). Staafvormige fotoreceptoren (zintuigcellen) op het netvlies. Hebben een hele lage drempelwaarde en kunnen alleen contrasten (zwart/wit) waarnemen. Kegelvormige fotoreceptoren (zintuigcellen) op het netvlies. Hebben een hoge drempelwaarde. Zijn er in drie varianten die het kleurenzien mogelijk maken. De kruising van de oogzenuwen onder de hypothalamus. Oogzenuw van het rechteroog gaat naar de linkerhersenhelft en vice versa. Belangrijke feiten: De hypothalamus is een orgaan aan de onderkant van de hersenen die de hypofyse aanstuurt. Vanuit de hypofyse worden verschillende hormonen gemaakt die andere hormoonklieren aansturen. Receptoren (zintuigcellen) ontvangen prikkels en zetten deze om in impulsen. Impulsen worden via de conductoren (zenuwen) geleid en kunnen leiden tot een reactie van de effectoren (spieren en klieren). Impulsoverdracht vindt plaats in de synaptische speelt doormiddel van neurotransmitters. De grote hersenen verwerken impulsen en zorgen voor de bewustwording van prikkels. De kleine hersenen coördineren de bewegingen van het lichaam. Een impuls ontstaat doordat het membraan van een zintuigcel geprikkeld wordt. Door deze prikkeling gaan de na+ poorten open en gaan natrium ionen de cel in (diffusie, passief transport). Doordat het concentratie verschil minder wordt treedt er ook verandering op in de elektrische lading. Wanneer de drempelwaarde is bereikt wordt de cel tijdelijk positief geladen en wordt het actiepotentiaal bereikt waardoor een impuls ontstaat. Vervolgens zorgen de k+ poorten er voor dat het concentratieverschil weer opgeheven wordt en keert een cel terug in het rustpotentiaal. 3

4 Een sterke prikkel zorgt niet voor een sterkere impuls (impulsen zijn altijd even sterk) maar voor een hogere impulsfrequentie (meer impulsen per seconde). Geneesmiddelen, alcohol en drugs verstoren of imiteren de impulsoverdracht door neurotransmitters in synapsen. Het accomoderend (platter of boller worden) van de ooglens zorgt voor het scherp stellen van het beeld. Bij een platte lens wordt er scherp gesteld op veraf. Om dichtbij scherp te zien is de ooglens bol. Er zijn 2 soorten hormonen. Een soort hormonen zijn eiwitten (eiwithormonen) en bevatten dus een N-atoom. Belangrijke afbeeldingen: Wanneer een impuls vanuit de axon aankomt in de synaps worden neurotransmitters ingesnoerd in een blaasje. Vanuit het blaasje komende neurotransmitters in de synaptische speelt terecht en binden ze met de receptoreiwitten op het celmembraan van de ontvangende dendriet. De natriumpoorten gaan hierdoor open waardoor er een impuls ontstaat in de dendriet. 4

5 Bij een reflex wordt de aangemaakte impuls (in de receptoren) die via de dendrieten van de sensorische neuronen in het CZ aankomt direct doorgestuurd naar de spieren via de axonen van de motorische neuronen. Hierdoor treedt er een onbewuste, snelle reactie op. Mechanische zintuigcellen met haartjes (zoals in het oor) worden geprikkeld door een beweging in het slakkenhuis door geluid. Wanneer het celmembraan geprikkeld wordt ontstaat er een impuls. Doormiddel van neurotransmitters wordt het signaal overgebracht op de uiteinde van een dendriet en loopt de impuls door de sensorische neuron naar het CZ. Op het netvlies bevinden zich staafjes en kegeltjes. De kegeltjes liggen voornamelijk in de gele vlek en zorgen voor het zien en onderscheiden van kleuren. De staafjes liggen verdeeld over het hele netvlies behalve in de gele vlek en blinde vlek. Staafjes zorgen voor het zien van contrast (zwart/wit). 5

6 BINAS tabellen: Tabel Informatie 67 K Structuurformules van hormonen van de mens 87 A Huid 87 C Oog 87 D Gehoor 88 Zenuwstelsel, hersenen, synaps, ruggenmerg, autonoom zenuwstelsel, reflexboog 89 A Hormonen van de mens 89 C Terugkoppeling van hormonen Tips: 1) Gebruik bij vragen over waarneming en regeling ALTIJD de BINAS als naslagwerk. Veel informatie staat in de vorm van afbeeldingen uitgelegd. 2) Leg bij vragen over het opwekken van impulsen of over impulsoverdracht altijd heel duidelijk de verschillende stappen uit. Schrijf je antwoord op als een stappenplan. 3) Leer onderdelen van afbeeldingen niet uit je hoofd maar bekijk eerst wat er in de BINAS terug te vinden is. 4) Bij vragen over hormonen moet je tabel 89A op verschillende manieren kunnen lezen. Een functie bij een hormoon vinden, een hormoon bij een functie of een hormoon bij een hormoonklier. 5) Er is vaak overlap met het hoofdstuk Voortplanting. De hormonen die hierin behandeld worden komen terug in de BINAS in tabel 86C en 86 E. 6

7 Examenvragen: Roken maakt slank, maar stoppen met roken straks ook Nicotine bindt aan receptoren op neuronen in de hersenen. Als nicotine aan deze receptoren bindt, worden deze neuronen geactiveerd wat uiteindelijk leidt tot de activatie/stimulatie van het verzadigingscentrum in de hypothalamus. In afbeelding 2 is een groepje van drie neuronen weergegeven. De receptoren voor nicotine zijn als gearceerde staafjes getekend. Een van de neuronen is met een axon met het verzadigingscentrum in de hypothalamus verbonden. In de linker afbeelding zijn de cellen zonder nicotine weergegeven. Rechts met nicotine. Als nicotine aan de receptoren van de neuronen bindt, zal de synaps aan het einde van het weergegeven axon stimulerende neurotransmitters afgeven. afbeelding 2 Als er niet wordt gerookt, lopen er impulsen over het axon. In de linker afbeelding is dit weergegeven in het diagram (impulsen) naast het axon. Naast het axon in de situatie met nicotine staan twee mogelijke impulspatronen aangegeven met P en Q. 33. Welk patroon geeft de impulsen weer die door het axon lopen als er nicotine aanwezig is? Welk effect heeft dit op de voedselinname? impulsen voedselinname A P meer B P minder C Q meer D Q minder 1pt Drie typen neuronen zijn motorische zenuwcellen, sensorische zenuwcellen en schakelcellen. 34. Welk type is of welke typen neuronen zijn in afbeelding 2 weergegeven? 7

8 Scherpe blik door games De invloed van het spelen van actiegames op het gedrag van de gamer komt soms negatief in het nieuws. Het onderzoek van Daphne Bavelier brengt daar mogelijk verandering in. Zij onderzocht de invloed van het spelen van actiegames op het onderscheiden van minieme contrasten. Ze liet proefpersonen een test ondergaan, die uit 5 fases bestaat, zoals schematisch weergegeven in afbeelding 2. afbeelding 2 Bij elke test had een van de twee schermen met kruisjes (fase 3 of fase 5) het golfjespatroon zoals in fase 3 zichtbaar is. De proefpersonen moesten aangeven of het eerste dan wel tweede getoonde kruisjesscherm het golfjespatroon bevatte. Indien zij drie maal het goede antwoord gaven, werd het contrast in het golfjespatroon verkleind en het experiment herhaald, bij een fout antwoord werd het contrast vergroot en het experiment herhaald. Allereerst vergeleek Daphne de resultaten van fervente gamers met personen die nauwelijks computergames spelen. Het viel op dat gamers kleinere contrastverschillen kunnen onderscheiden dan niet-gamers. Vervolgens testte ze met nieuwe proefpersonen of het spelen van games invloed heeft op het waarnemen van contrasten. Twee groepen proefpersonen speelden in een periode van negen weken vijftig uren games. Groep 1 speelde de actiegame Call of duty, waarin snelle beslissingen op gebeurtenissen in het spel van belang zijn. Groep 2 speelde een rollenspel, de Sims, waarin rustig genomen beslissingen van belang zijn. Het onderscheiden van de contrasten werd op drie tijdstippen gemeten: T 1 = vóór de periode van negen weken gamen; 8

9 T 2 = vijf dagen na de periode van negen weken; T 3 = vijf maanden na de periode van negen weken. De resultaten staan in afbeelding 3. afbeelding 3 Uit de resultaten kon geconcludeerd worden dat het waarnemen van contrasten op tijdstip T 2 was toegenomen in de groep die actiegames speelde. In de groep die de Sims speelde trad geen verbetering op. Op tijdstip T 3 was dit effect bij de actiegamers nog steeds meetbaar. 35. Welke metingen werden met elkaar vergeleken om de resultaten van de actiegamers op tijdstip T 2 en T 3 te verkrijgen? resultaten T 2 resultaten T 3 A T 2 (groep 1) met T 1 (groep 1) T 3 (groep 1) met T 1 (groep 1) B T 2 (groep 1) met T 1 (groep 1) T 3 (groep 1) met T 2 (groep 1) C T 2 (groep 1) met T 1 (groep 2) T 3 (groep 1) met T 1 (groep 2) D T 2 (groep 1) met T 2 (groep 2) T 3 (groep 1) met T 3 (groep 2) Bij het ontvangen en verwerken van beelden zijn verschillende delen van zintuig- en zenuwstelsel betrokken. De activiteit van een van deze delen verschilt tijdens de test na negen weken bij de actiegamers in vergelijking met de Sims-spelers. 36. In welk gedeelte van het zintuig- of zenuwstelsel is sprake van verhoogde activiteit bij de actiegamers? A B C D de accommodatiespier om de lens de neuronen in de grote hersenen de radiaalspieren van de iris de zintuigcellen in de gele vlek 9

10 Zowel tijdens het gamen als tijdens de test om de contrastgevoeligheid te bepalen, zitten de proefpersonen ongeveer vijfendertig cm van het beeld af. Om het beeld scherp te kunnen zien, nemen hun ooglenzen, in vergelijking met verder weg kijken, een bepaalde vorm aan. 37. Welke vorm hebben hun lenzen en waardoor wordt dit veroorzaakt? A Ze zijn afgeplat doordat de accommodatiespier samengetrokken is. B Ze zijn afgeplat doordat de lensbandjes strak gespannen zijn. C Ze zijn boller doordat de accommodatiespier samengetrokken is. D Ze zijn boller doordat de lensbandjes strak gespannen zijn. Over de zintuigcellen die geprikkeld worden bij het focussen op het scherm met het golfjespatroon (fase 3 in afbeelding 2) zeggen vier leerlingen het volgende. Leerling 1 zegt: Hierbij zijn voornamelijk staafjes betrokken want die zijn alleen gevoelig voor zwart/wit. Leerling 2 zegt: Hierbij zijn voornamelijk staafjes betrokken want het netvlies bevat meer staafjes dan kegeltjes. Leerling 3 zegt: Hierbij zijn voornamelijk kegeltjes betrokken want het beeld wordt gefocust op de gele vlek. Leerling 4 zegt: Hierbij zijn voornamelijk kegeltjes betrokken want kegeltjes hebben een hogere drempelwaarde dan staafjes. 38. Welke leerling maakt een juiste redenering? A leerling 1 B leerling 2 C leerling 3 D leerling 4

11 Roken Voor veel scholieren betekent het weekend uitgaan. Sinds 1 juni 2008, toen het Ministerie van Volksgezondheid de antirookwet voorstelde, lijkt dat een stuk prettiger en gezonder geworden. Door het rookverbod in de horeca hangt op de meeste uitgaansplekken geen walm van sigarettenrook meer. Natuurlijk weet iedereen dat roken ongezond is, maar toch blijkt het roken onder jongeren eerder toe- dan af te nemen. Ook giftige en de kankerverwekkende stoffen die hart- en vaatziekten en longkanker veroorzaken, komen ter sprake tijdens de voorlichtingsles. Nicotine is een verslavend toxine, dat in het zogenaamde beloningssysteem in de hersenen het vrijkomen van de stof dopamine veroorzaakt. Dopamine stimuleert op die plaats in de hersenen zenuwcellen, waardoor de roker zich goed voelt. Dit bevordert een herhaling van het rookgedrag. 39. Welk hormoon veroorzaakt een soortgelijk effect op de zenuwcellen van het orthosympathische zenuwstelsel? A adrenaline B insuline C testosteron D thyroxine 11

12 Antwoorden van de oefenvragen Examenvragen Waarneming en Regeling Opdracht Terugkerende wolf beheert landschap - Blz. 59 1pt 33. D 34. Schakelcellen/schakelzenuwcellen Opdracht Scherpe blik door games - Blz A 36. B 37. C 38. C Opdracht Roken - Blz A 12