basisstof 1: Wat is biologie?
In de biologie bestudeer je organismen: planten, dieren, schimmels en bacteriën
Alle levende organismen vertonen levensverschijnselen:
- voortplanten (geslachtelijk of ongeslachtelijk)
- groei en ontwikkelen
- stofwisseling (ademhalen,voeding en uitscheiden) aan de hand van chemische reacties
(enzymen spelen hierbij een belangrijke rol)
- waarnemen
- bewegen
-
- Enzymen versnellen (katalyseren) de chemische reacties van stofwisselingsprocessen.
- Een organisme dat geen levensverschijnselen meer vertoont → dood
- Dingen in de natuur die nooit hebben geleefd → levenloos
- Levensloop → elk organisme (individu) heeft een levensloop die start met het
ontstaan van het individu en eindigt met de dood van het individu
- Levenscyclus → de levenscyclus van een organisme is de volledige
opeenvolging van de fasen van groei en ontwikkeling van het moment vanaf de
vorming van de eencellige zygote tot aan de vorming van de eencellige haploïde
gameten, een levenscyclus eindigt met het uitsterven van een soort.
- Ontwikkelen → optreden van veranderingen in de bouw en het functioneren
van het organismen of van bepaalde delen ervan.
- Soort → organismen die zich onderling kunnen voortplanten en daarbij
vruchtbare nakomelingen voortbrengen.
- Organismen zijn georganiseerd in biologische eenheden (van klein naar groot en van
eenvoudig naar complex)
- Molecuul: Bouwstenen van stoffen bijv. DNA. → bevat erfelijke informatie voor
een organisme.
- Cel → organismen bestaan uit een of meer cellen.
- prokaryoot; eencellige organismen zonder kern
- eukaryoot; eencellige of meercellige organismen met kern
- Orgaan → deel van een organisme met een specifieke bouw en functie.
- Organisme → eencellig of meercellig levend wezen (individu)
- Populatie → groep individuen van dezelfde soort die in een bepaald gebied
leven en die zich onderling voortplanten.
- Ecosysteem → een min of meer begrensd gebied bestaande uit levende en
niet-levende natuur.
- Biosfeer (systeem aarde) → het geheel aan ecosystemen op aarde
- Emergente eigenschap → als er op een hoger organisatieniveau een nieuwe
eigenschap ontstaat die er op het lagere organisatieniveau niet is.
- Interactie → biologische eenheden reageren op elkaar en op de invloeden uit
hun omgeving.
Basisstof 2: Organen, Weefsels en Cellen
In een organisme komen vele verschillende soorten cellen voor, deze cellen ontwikkelen zich uit
stamcellen.
Een stamcel is een cel die zich nog kan differentiëren in een specifiek type cel
● totipotente stamcellen, zygote en embryonale cellen, kunnen uitgroeien tot meer dan 200
verschillende cellen
, ● pluripotente stamcellen, kunnen uitgroeien tot de drie kiemlagen van een embryo
● multipotente stamcellen, kunnen tot een beperkt aantal celtypen uitgroeien (volwassen
kiemlagen)
● unipotente stamcellen, kunnen maar uitgroeien tot één celtype (volwassen kiemlaag)
- Orgaanstelsel → een aantal organen dat samen een bepaalde fucntie uitoefent.
Bijv. verteringsstelsel en beenderstelsel.
- Organen in de romp van een mens zijn: lever, maag, strottenhoofd, longg, hart, middenrif, dikke
darm, dunne darm, wervel, rib, borstbeen, galbees, lever, nier, aorta.
- Weefsel → een groep cellen met dezelfde vorm en functie.
- de vorm van cellen hangt samen met de functie.
- organen zijn opgebouwd uit weefsels.
- 4 soorten weefsels: dekweefsels (epitheel), zenuwweefsel, spierweefsel, bindweefsel.
- dekweefsels (epitheel): Beschermt inwendige en uitwendige lichaamsoppervlakten
- zenuwweefsel: Vind je in de organen van het zenuwstelsel.
- spierweefsel: Bestaat uit langgerekte cellen die kunnen samentrekken.
- Bindweefsel: geeft steun en vorm aan het organisme en aan afzonderlijke organen.
- Bij veel weefsels liggen de cellen niet direct tegen elkaar aan, maar komt tussencelstof
voor. Het soort tussencelstof hangt samen met de fucntie van het weefsel.
- Bij organismen is er een verband tussen de vorm en de fucntie van de biologische
eenheden waaruit ze zijn opgebouwd.
- Langwerpige, holle botten bij mensen → zijn licht en stevig
- Beenbalkjes in de kop van een dijbeen → maken het been licht en geven
stevigheid.
- Gewelfde vorm van de botten in de voeten → dragen het gewicht en vangen
schokken op
- Gestroomlijnde lichaamsvorm bij dierensoorten die in het water leven →
weinig weerstand
Basisstof 3/4: Plantaardige en Dierlijke Cellen / Celorganellen
Organel → elk deel van een cel met een eigen functie.
Celmembraan → een biologische structuur die de binnenkant van een cel scheidt van
de buitenkant.
Bouw:
- zijn opgebouwd uit een dubbele fosfolipidenlaag en bevatten daarnaast eiwitten en
sterolen
- zijn semipermeabel, ofwel selectief doorlatend, voor ionen en sommige organische
moleculen
, Functie:
- spelen een rol in verschillende cellulaire processen, zoals transport, signalering en
adhesie.
- bevatten ankerpunten voor zowel de extracellulaire matrix als het intracellulaire
cytoskelet.
Celwand → een stevig laagje om de cel heen; cellen van dieren hebben geen
celwand, alleen een celmembraan.
- een celwand behoort niet tot de cel, maar is tussencelstof.
Bouw:
- De celwanden van planten bestaan uit cellulosefibrillen, die omgeven worden door de
koolhydraten pectine en hemi-cellulose. Soms zitten er ook andere stoffen als lignine
(houtstof) in de celwand. De celwanden van bastcellen kunnen ondoorlaatbaar zijn door
suberine (kurk).
- Bij zaadplanten maakt men onderscheid tussen de primaire celwand en de secundaire
celwand.
- Vrijwel alle plantaardige cellen hebben een primaire celwand. Na de mitose (celdeling)
wordt allereerst de celplaat gevormd. Deze bestaat overwegend uit pectinen. Daarna
wordt er vanuit de nieuwe cellen direct een verdikkingslaag aangebracht: de primaire
celwand. Die bestaat vooral uit cellulose. Zolang de cellen strekkingsgroei vertonen,
groeit de primaire wand mee (oppervlaktegroei).
- Een secundaire celwand ontstaat later. Als de strekkingsgroei (oppervlaktegroei) van de
cel afgelopen is, kan een tweede verdikkingslaag worden afgezet. De secundaire wand
groeit alleen in de dikte, niet in de oppervlakte. Deze kan opgebouwd zijn uit meerdere
lagen en bevat veel lignine.
- De celwanden van fungi bestaan in de eerste plaats uit chitine. Ook bij fungi zitten er
soms andere stoffen in de celwand, zoals chitosan en glucaan.
- Ook Bacteriën en vele Archaea bevatten een celwand. Deze beschermt tegen lysis en
vormt een barrière voor de permeabiliteit.
- Intercellulaire ruimten → holten tussen celwanden, gevuld met lucht of vocht.
- Op basis van de structuur van de celwand worden bacteriën ingedeeld in gram-negatief
en gram-positief.
- Gram-positieve bacteriën hebben een celwand die voornamelijk uit
peptidoglycaan bestaat, dat een soort vangnet vormt rond de cel. Hierdoor
worden grote moleculen uit de cel gehouden.
- Gram-negatieve bacteriën bezitten een celwand met een extra membraan (naast
het celmembraan) met lipopolysacchariden en een periplasma dat een dunne
laag peptidoglycaan bevat.
Functie:
- De functie van de celwand is in de eerste plaats mechanisch: om fysische krachten op te
vangen, waaronder ook bescherming tegen indringers.
- De celwand speelt een rol bij het tot stand komen van turgor; ze zorgt voor tegendruk als
de cel door wateropname opzwelt.
Celkern → een organel bij eukaryote cellen het DNA opgeslagen wordt. De celkern
wordt door een kernmembraan gescheiden van het cytoplasmal. Prokaryoten
hebben geen celkern; het DNA wordt daar onbeschermd in het cytoplasma bewaard
Bouw: