Thema 1 inleiding in de
biologie vwo 4
1.1 wat is biologie?
De biologie bestudeert organismen. Organismen vertonen
levensverschijnselen. Een organisme die geen levensverschijnselen meer
vertoont noem je dood, dingen die nooit hebben geleefd noem je levenloos.
een voorbeeld van een levensverschijnsel is stofwisseling, hierbij spelen
chemische reacties een belangrijke rol. Enzymen versnellen deze reacties, dit
noem je katalyseren.
Elk individu heeft een unieke levensloop, die meteen start na het ontstaan,
want vanaf het begin gaat een organisme zich ontwikkelen. Er treden
veranderingen op. Soms kun je die veranderingen in fasen beschrijven. Een
levenscyclus is de cyclus van een soort, dus niet van een individu. Deze stopt
pas als de soort uitsterft.
Biologie is een natuurwetenschap, je bestudeert er dus natuurverschijnselen.
De context van het vak biologie is een situatie waarin biologie een rol speelt.
Emergente eigenschap -> eigenschap Organisatieniveaus:
die bestaat in een nieuw
organisatieniveau, zoals voortplanten een 1. molecuul
nieuwe eigenschap is bij het niveau 2. cel
‘populatie’. 3. orgaan
4. organisme
Door interactie (op elkaar reageren) 5. populatie
kunnen moleculen samen een levende cel 6. ecosysteem
vormen, en cellen een orgaan, etc. 7. biosfeer
1.1 Organen, weefsels & cellen
Een orgaanstelsel bestaat uit verschillende organen die samenwerken en
samen een bepaalde functie uitvoeren. Organen zijn opgebouwd uit weefsels.
Soorten weefsels:
1. Dekweefsel (bekleding, rechthoekige cellen die dicht tegen elkaar aan
liggen)
2. Zenuwweefsel (geven informatie door, vertakte uitlopers die netwerk
vormen)
3. Spierweefsel (langgerekte cellen die kunnen samentrekken)
4. Bindweefsel (geeft steun / vorm & vult op)
,Tussen cellen in weefsels bevindt zich tussencelstof, dit kan bijvoorbeeld
helpen voor stevigheid.
Vorm en functie vormen in biologische eenheden een logisch geheel (denk aan
bijv. stroomlijnvorm bij dolfijn).
1.2 plantaardige & dierlijke cellen
Wat plantaardige cel wel heeft & dierlijke cel niet:
1. vacuole
2. celwand
3. plastiden
plastiden: chloroplasten, chromoplasten &
leukoplasten
Met een microscoop kun je cellen onderzoeken en
bekijken.
Twee soorten microscopen:
1. transmissie-elektronenmicroscoop (TEM) -> geen
diepte
2. scanning elektronenmicroscoop (SEM) -> wel
diepte
1.3 celorganellen
celkern:
omgeven door kernmembraan en bevat kernplasma. In het kernplasma liggen
de chromosomen, die het DNA bevatten. In het kernplasma zit ook de
nucleolus, hier worden delen van ribosomen gemaakt, die de kern via
kernporiën verlaten.
Endoplasmatisch reticulum & golgisysteem:
Het endoplasmatisch reticulum is een
uitgebreid netwerk van dubbele
membranen, aangesloten op de kern. De
membranen liggen bijna tegen elkaar aan
en vormen holten en kanaaltjes.
Ribosomen op het ruw endoplasmatisch
reticulum geven eiwitten af die door de
,kanaaltjes worden getransporteerd. Eiwitten worden in blaasjes verder
getransporteerd naar het golgisysteem, waar de eiwitten hun definitieve vorm
krijgen en geven de eiwitten weer in blaasjes af. Als deze dan naar buiten de cel
worden getransporteerd noem je dit exocytose. Het afgeven van stoffen door
cellen noem je secretie. Blaasjes met enzymen, lysosomen, blijven in de cel.
Glad endoplasmatisch reticulum bevat geen ribosomen, de functie hiervan
verschilt per celtype. In sommige cellen maakt het stoffen onschadelijk of maakt
het hormonen / vetten.
Mitochondriën & chloroplasten:
Mitochondriën zijn bolvormige organellen met een sterk geplooide binnenkant.
In mitochondriën worden stoffen afgebroken, om energie te verkrijgen die wordt
opgeslagen in ATP (dissimilatie). Actieve cellen (bijv. in spieren) hebben veel
mitochondriën. Chloroplasten zijn bladgroenkorrels en worden in planten
gebruikt voor het omzetten van zonlicht.
Cytoskelet:
Binnen in cellen bevindt zich een netwerk van eiwitvezels dat het cytoskelet
heet. Dit zorgt voor behoud van de vorm van de cel en de organellen op de
plaats blijven. Motoreiwitten verplaatsen zich langs het cytoskelet en
vervoeren zo blaasjes en eiwitten.
Twee soorten vezels in cytoskelet:
1. microtubuli (soort buisjes gevormd door eiwitten)
2. microfilamenten (dubbele gedraaide ‘draad’ uit eiwitten)
membranen:
celmembranen bestaan uit een dubbele laag fosfolipiden, vetachtige
moleculen, bestaande uit een hydrofiele kop en twee hydrofobe staarten. In
een membraan liggen eiwitten die een rol spelen bij transport & het
celmembraan bevat cholesterol, wat zorgt voor stevigheid.
1.4 transport door membranen
een oplossing bestaat uit een oplosmiddel en één of meer opgeloste stoffen.
De concentratie geeft je meestal aan in g/L, maar dit kan ook in ppm (0,0001%).
Diffusie is het verspreiden van een stof met het concentratieverval mee (van
hoge naar lage concentratie). De snelheid waarmee dit gebeurt is de
diffusiesnelheid, deze hangt af van de temperatuur en het medium.
Een permeabele wand laat alle moleculen door. Een semipermeabele wand
laat alleen watermoleculen door, niet de moleculen van de opgeloste stof.
, Watermoleculen gaan dan naar de kant met de hoogste hoeveelheid deeltjes
(hoogste osmotische waarde). Dit heet osmose. De kant met de hoogste
concentratie oefent osmotische druk (aanzuigkracht) op de andere kant uit.
Cellen bij hypertone, isotone en hypotone situatie.
Bij een plant is een hypotone omgeving goed, zo drukt de celwand tegen het
membraan aan en is er sprake van turgor. Hierdoor neemt de stevigheid toe. Bij
een hypertone omgeving vindt er plasmolyse plaats, dit is uitdroging.
Passief transport:
Celmembranen zijn semipermeabel en hier kan dus osmose plaatsvinden. O2 en
CO2 gaat door een celmembraan heen via diffusie, water via osmose (vaak door
aquaporines). Dit zijn voorbeelden van passief transport, dit transport gaat met
het concentratieverval mee. Aquaporines zijn voorbeelden van porie-
eiwitten. Ook ionentransport kan via porie-eiwitten. Een cel kan de
doorlaatbaarheid van porie-eiwitten reguleren, bijvoorbeeld omdat een bepaalde
stof bindt. Transporteiwitten kunnen slechts één stof transporteren, ook via
passief transport.
Actief transport:
Transport tegen het concentratieverval in, is energie voor nodig (meestal in de
vorm van ATP).
Transport via blaasjes:
Transport kan ook plaatsvinden door het afvoeren van blaasjes. Afsnoeren van
blaasjes om stoffen op te nemen is endocytose, het blaasje noem je dan een
endosoom. Wanneer via endosomen voedsel wordt opgenomen heet dit
fagocytose, het blaasje noem je dan een voedingsvacuole. Bij eencelligen
vindt de voedselopname op deze manier plaats.
