Samenvatting boek Biology:
Hoofdstuk 1.1:
Er zijn 12 principes die gelden voor alle delen van biologie. De eerste 8 zijn vaak gebruikt als criteria
om de basisverschijnselen van leven te omschrijven.
1. Cellen zijn de simpelste vorm van leven.
Celtheorie:
- Alle organismen bestaan uit cellen
- Cellen zijn de kleinste vorm van leven
- Nieuwe cellen ontstaan door celdeling
2. Levende organismen gebruiken energie.
3. Levende organismen hebben interactie met de omgeving.
4. Levende organismen behouden homeostase.
5. Levende organismen groeien en ontwikkelen.
Groei maakt meer en grotere cellen.
Ontwikkeling zijn een aantal veranderingen in de toestand van een cel, weefsel, orgaan, of
organisme, die uiteindelijk leiden tot een organisme met een bepaalde set van
eigenschappen.
6. Het genetisch materiaal zorgt voor een voorbeeld voor reproductie.
7. Populaties van organismen evolueren van de ene generatie op de andere.
8. Alle soorten zijn verwant door evolutionaire geschiedenis.
De term genoom verwijst naar de volledige genetische samenstelling van een organisme of
soort. Omdat de meeste coderen voor eiwitten, zijn deze genetische veranderingen vaak
geassocieerd met veranderingen in het proteoom, wat een totale eiwitsamenstelling van een
cel of organisme is.
9. Structuur bepaalt functie.
10. Nieuwe eigenschappen van leven komen voort uit complexe interacties.
11. Biologie is een experimentele wetenschap.
12. Biologie beïnvloed onze samenleving.
Verschillende biologische niveaus:
1. Atomen: een atoom is de kleinste eenheid van een element dat de chemische eigenschappen
van een element heeft.
2. Moleculen en macromoleculen: atomen vormen samen moleculen. Meerdere moleculen
vormen samen een polymeer, wat een macromolecuul wordt genoemd.
3. Cellen: een cel is omgeven door een membraan en bevat verschillende moleculen en
macromoleculen. Een cel is de eenvoudigste eenheid van leven.
4. Weefsels: bij multicellulaire organismen zoals planten en dieren, associëren veel cellen van
dezelfde soort samen om een weefsel te vormen.
5. Organen: een orgaan is gevormd uit 2 of meer weefsels.
6. Organisme: alle levende dingen worden een organisme genoemd. Organismen behoren tot
een bepaalde soort.
7. Populatie: een groep van organismen van de zelfde soort die samen in een milieu leven.
8. Gemeenschap: een verzameling van populaties van verschillende soorten.
9. Ecosysteem: een ecosysteem bestaat uit organismen en het contact met het fysieke milieu.
10. Biosfeer: de biosfeer bevat alle plaatsen op aard waar levende organismen bestaan.
,Hoofdstuk 1.2:
Eenheid en diversiteit worden vaak gebruikt om de levende wereld te omschrijven. Alle vormen van
leven tonen eigenschappen die ze onderscheiden van de niet-levende dingen. Leven op aarde is
verenigd door een evolutionair verleden waarin de moderne organismen zijn geëvolueerd uit
populaties van voorgaande organismen.
Evolutionaire eenheid betekent niet dat organismen hetzelfde zijn. De verschillende vormen van
leven zijn geëvolueerd in een manier dat ze helpt overleven in de verschillende klimaten.
Over een lange tijdsperiode veranderen populaties zo dat structuren met een bepaalde functie
veranderen tot een nieuwe functie. Evolutionaire veranderingen bestaan uit 2 mechanismen:
1. Verticale afstamming met een mutatie:
Evolutie wordt vaak bestudeerd door te kijken naar de nakomelingen. Deze evolutie wordt
verticale evolutie genoemd, omdat het voorkomt bij afstammelingen. Hierbij is er evolutie
doordat er nieuwe soorten ontstaan uit andere soorten die voortplanten met een mutatie.
Door de mutatie kan het zijn dat de soort beter kan overleven, waardoor het meer zal
voortplanten. Dit heeft te maken met natuurlijke selectie. Evolutie bevat soms ook
veranderingen die geen voordeel of nadeel geven.
2. Horizontale gen overdracht:
Dit is de overdracht van genetisch materiaal van het ene organisme naar een ander
organisme dat geen nakomeling is. Het kan soms ook voorkomen tussen verschillende
soorten. Horizontale genenoverdracht kan onderworpen worden aan natuurlijke selectie en
de veranderingen van een hele soort bevorderen. Dit is een belangrijk mechanisme in de
evolutie, vooral bij de bacteriën.
Biologen proberen alle soorten in groepen te plaatsen gebaseerd op hun evolutionaire geschiedenis.
De motivering voor het categoriseren is gebaseerd op verticale afstamming. De groepering van
soorten is taxonomie genoemd. Alle vormen van leven kunnen geplaatst worden in 3 domeinen,
Bacteriën, Archaea en Eukaryoten. Bacteriën en arcaea zijn microorganismen die ook prokaryoten
genoemd worden door hun simpele celstructuur. Eukaryoten hebben grotere cellen met interne
compartimenten die verschillende functies hebben. Een groot verschil tussen prokaryoten en
eukaryoten is dat eukaryoten een celkern hebben waar genetisch materiaal is omgeven door een
membraan.
De organismen in het domein eukaryoten zijn onderverdeeld in 4 rijken: protisten, planten, fungi en
dieren. We weten voortaan dat protisten geen eigen rijk vormen maar dat ze zijn onderverdeeld in
verschillende categorieën.
Taxonomie bestaat uit verschillende niveaus waarin soorten worden geplaatst in steeds kleinere
groepen van organismen die meer evolutionaire relaties hebben. Biologen gebruiken een tweedelige
beschrijving, genaamd binomial nomenclature, om te zorgen dat elke soort een unieke
wetenschappelijke naam heeft.
Een genoom is de complete genetische samenstelling van een organisme of soort. De genomen van
bacteriën en archaea bestaan meestal uit een paar duizend genen, terwijl die van eukaryoten
tienduizenden bevatten. Het genoom is belangrijk voor leven omdat het deze functies uitoefent:
- Het bevat informatie in een stabiele vorm.
- Het zorgt voor continuïteit van generatie tot generatie.
- Het dient als een instrument voor evolutionaire verandering.
,Voortaan kan het DNA volgorde van genomen worden geanalyseerd, dit wordt genomics genoemd.
Door genomen te vergelijken kunnen we begrijpen hoe nieuwe eigenschappen zijn ontstaan.
Een uitbreiding van genoomanalyse is het bestuderen van proteomen, wat verwijst naar alle eiwitten
dat een cel of organisme maakt. De functie van de meeste genen is om polypeptides te maken die
eenheden in eiwitten vormen. Het genoom van elke soort bevat de informatie om het proteoom te
vormen. Eiwitten zijn grotendeels verantwoordelijk voor de structuren en functies van cellen en
organismen. De technische benadering proteomics bestaat uit de analyse van het proteoom van een
enkel soort en de vergelijking met de proteomen van verschillende soorten. Proteomics helpt ons om
te begrijpen hoe verschillende niveaus van biologie verwant zijn met elkaar.
Multicellulaire soorten gaan door verschillende stages van ontwikkeling. Bij veel insecten tonen de
verschillende stages een groot verschil in morfologie.
- Ei/embryo
- Larve
- Pop
- Volwassene
Genomen en proteomen kunnen de eigenschappen van een orgaisme ook beïnvloeden door het
fenomeen zombie parasieten. Een zombie parasiet is een parasiet dat infecteert zijn gastheer en is
dan in staat om het gedrag van de gastheer te bepalen. Neuroparasitologie is de studie van hoe
parasieten het zenuwstelsel van de gastheren controleren.
Hoofdstuk 1.3:
De studie van organismen in hun natuurlijke omgeving is een tak van biologie genaamd ecologie.
Onderzoekers bestuderen de structuren en functies van planten en dieren, wat disciplines zijn
genaamd anatomie en fysiologie. Door de microscoop is celbiologie een belangrijke tak van biologie
geworden. Er zijn instrumenten waarmee enkele genen en hun eiwitten kunnen worden bestudeerd.
Door deze genetische technologie kunnen onderzoekers individuele moleculen bestuderen in
levende cellen en daarmee is de moleculaire biologie voortgebracht.
Een hypothese is een voorgestelde verklaring voor een natuurlijk fenomeen. Het is gebaseerd op
voorgaande observaties of experimenten. Een nuttige hypothese moet voorspellingen maken. Het
moet testbaar zijn. Biologische theorieën bestaan uit observaties, hypothese testen, en de wetten
van andere disciplines. Theorieën zijn belangrijk want ze staan toe dat we voorspellingen doen over
eigenschappen van levende organismen. 2 belangrijke onderdelen van een wetenschappelijke
theorie is de consistentie met een enorme hoeveelheid bekende data en de beschikbaarheid om veel
correcte voorspellingen te doen.
De collectie en analyse van data zonder de noodzaak van een vooropgezette hypothese heet
ontdekking gebaseerde wetenschap, ofwel ontdekkingswetenschap. Ontdekkingswetenschap leidt
vaak tot hypothese testen. Hypothese testen is vaak gevolgd door formuleren en testen van de
deugdelijkheid van een hypothese. Deze strategie is een 5 stappen methode:
1. Observaties zijn gedaan bij een natuurlijk fenomeen.
2. De observaties leiden tot een hypothese die het fenomeen uitlegt. Het is testbaar want het
maakt specifieke voorspellingen.
3. Experimenten zijn uitgevoerd om vast te stellen of de voorspellingen juist zijn.
4. De data van de experimenten zijn geanalyseerd.
, 5. De hypothese is gelijk met de data of het is verworpen.
De data worden verzameld door 2 groepen, een controle groep en de experimentele groep, deze
verschillen met 1 factor.
Hoofdstuk 2.1:
Biologie is gebaseerd op de principes van scheikunde en natuurkunde. Alle levende organismen zijn
een collectie van atomen en moleculen die samen gebonden zijn en interactie hebben met elkaar.
Alle levensvormen zijn samengesteld uit materie, die wordt gedefinieerd als alles wat massa heeft en
ruimte inneemt. In levende organismen kan materie voorkomen in 3 vormen: vast, vloeibaar of gas.
Alle materie is samengesteld uit atomen, wat de kleinste functionele eenheid van materie is dat alle
chemische stoffen en alle organismen vormen.
De chemicaliën binnenin levende organismen zijn samengesteld uit vele verschillende types atomen.
Wetenschappers hebben een atoom gevisualiseerd als een mini-zonnestelsel waarbij de kern de zon
is en de elektronen er omheen draaien. Dit is een te simpel model, want elektronen liggen niet in een
baan rondom de kern. Elektronen bewegen heel erg snel. Scheikundigen zien elektronen in banen.
Een baan is de fysieke regio waar een elektron gevonden kan worden. Een baan kan maximaal 2
elektronen bevatten, als een atoom meer dan 2 elektronen heeft moeten er meer banen bij komen.
Banen liggen in de elektronenschil, of energieniveau. Energie kan gedefinieerd worden als de
capaciteit om te werken of te veranderen. De elektronenschillen zijn genummerd. Verschillende
elektronenschillen kunnen 1 of meer banen bevatten, waarbij elke baan tot 2 elektronen kan
hebben. De binnenste elektronenschil van alle atomen heeft plaats voor 2 elektronen. De tweede
elektronenschil kan tot 4 paren elektronen of 8 elektronen bevatten. Elektronen variëren in de
hoeveelheid energie die ze hebben. Atomen die niet volle schillen hebben, delen, staan elektronen af
of nemen elektronen op om hun buitenste schil te vullen. Deze elektronen in de buitenste schil heten
valentie elektronen. Deze elektronen staan toe dat atomen chemische verbindingen vormen met
elkaar, waarbij 2 of meer atomen samenvoegen om een nieuwe stof te creëren.
Elk chemische element heeft een specifiek en uniek aantal protonen in zijn kern dat het onderscheid
van andere elementen. Het aantal protonen in een atoom is het atoomnummer. Met uitzondering
van ionen is het aantal protonen en elektronen in een atoom gelijk. Het atoomnummer is gelijk aan
het nummer elektronen in een atoom.
Atomen zijn heel erg klein en hebben weinig massa. Protonen en neutronen zijn bijna gelijk in massa,
en beide hebben meer dan 1800 keer de massa van een elektron. De massa van een elektron in een
atoom wordt genegeerd bij het berekenen van de atoommassa. Atoommassa is gemeten in de
eenheid daltons. 1 mol van elk element bevat hetzelfde aantal atomen.
Veel elementen kunnen in verschillende vormen voorkomen, genaamd isotopen, die verschillende
aantallen neutronen bevatten. Isotopen van een atoom hebben vergelijkbare chemische
eigenschappen maar verschillende fysieke eigenschappen. Onstabiele isotopen heten radio-isotopen.
Zij zenden bestraling uit waardoor ze een stabiele vorm krijgen. Omdat radio-isotopen in de natuur
weinig voorkomen vormen ze geen bedreiging voor het leven, maar blootstelling van levende
organismen aan grote hoeveelheden radioactiviteit kan leiden tot ontwrichting van cellulaire
functies, kanker en zelfs dood. Moderne medische behandeling en diagnoses maken gebruik van de
speciale eigenschappen van radioactieve verbindingen op verschillende manieren.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller taraloos11. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.92. You're not tied to anything after your purchase.