SAMENVATTING BIOLOGIE: EXAMENSTOF
INHOUD
1.STOFWISSELING VAN DE CEL ................................................................................................................................2
2.TRANSPORT VAN CELLEN ......................................................................................................................................3
3.ASSIMILATIE EN DISSIMILATIE….………………………………………………………………………………………..……………………………4
4.STOFWISSELING VAN HET ORGANISME…………………………………………………………………………….…………………………….5
5.VERTERING…………………………………………………………………………………………………………………………………………...…..……6
6.BESTANDDELEN VAN VOEDSEL………………………………………………………………………………………………………………….…….8
7.UITSCHEIDING…………………………………………………………………………………………………………………………………………………9
8.TRANSPORT……………………………………………………………………………………………………………………………………………………10
9.WEEFSELVLOEISTOF EN LYMFESTELSEL………………………………………………………………………………………………………….11
10.BOUW VAN PLANTEN………………………………………………………………………………………………………………………………….11
11.HOMEOSTASE………………………………………………………………………………………………………………………………………………12
12.NEURALE REGULATIE…………………………………………………………………………………………………………………………………..13
13.HORMONALE REGULATIE…………………………………………………………………………………………………………………………….15
14.AFWEER VAN HET ORGANISME……………………………………………………………………………………………………………………16
15.DE WERKING VAN HET MENSELIJK OOG………………………………………………………………………………………………………17
16.DYNAMIEK EN EVENWICHT VAN HET ECOSYSTEEM……………………………………………………………………………………..19
17.ENERGIESTROOM………………………………………………………………………………………………………………………………………..20
18.KRINGLOOP……………………………………………………………………………………………………………………………………………….…21
19.GENEXPRESSIE………………………………………………………………………………………………………………………………………….….22
20.CELDIFFERENTIATIE………………………………………………………………………………………………………………………………….….23
21.VOEDSELRELATIES……………………………………………………………………………………………………………………………………….23
22.INTERACTIE MET (A)BIOTISCHE FACTOREN………………………………………………………………………………………………….24
23.ERFELIJKE EIGENSCHAPPEN…………………………………………………………………………………………………………………………25
24.DNA…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………27
25.MUTATIE……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..27
26.RECOMBINATIE EN VARIATIE……………………………………………………………………………………………………………………….27
27.POPULATIE…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..28
28.VARIATIE……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..28
29.SELECTIE………………………………………………………………………………………………………………………………………………………29
30.SOORTVORMING…………………………………………………………………………………………………………………………………………29
,1.STOFWISSELING VAN DE CEL
Organismen= alle levende organismen.
Organismen worden ingedeeld in 4 rijken:
-Planten
-Dieren
-Schimmels
-Bacteriën
Alle levende organismen bestaan uit cellen (= kleinste bouwsteen van een organisme dat alle genetische
informatie van dat organisme bevat). De inhoud van een cel bestaat uit cytoplasma waarin de celkern zich
bevindt. Daarnaast is elke cel omgeven door een celmembraan (= het beschermend omhulsel van een cel).
Cellen van planten, schimmels en bacteriën hebben ook nog een celwand(=beschermende laag om het cel
membraan heen). Cellen van dieren hebben geen celwand, maar enkel een celmembraan.
Elk organisme bestaat uit minimaal één cel.
Cellen kunnen worden ingedeeld in:
- Een prokaryoot is een eencellig organisme zonder celkern. Het DNA van een prokaryoot ligt vrij in het
cytoplasma van de cel. Naast een groot DNA-molecuul in het cytoplasma hebben prokaryoten nog veel kleinere
DNA-moleculen in de cel. Dit zijn de plasmiden (=een stuk DNA dat codeert voor ‘extra’ eigenschappen).
Plasmiden kunnen worden gebruikt om genetische informatie uit te wisselen.
- Een eukaryoot is een organisme waarvan de cellen een celkern bezitten. Naast een celkern hebben de meeste
eukaryoten ook andere organellen(= een deel van de cel, met een specifieke bouw en functie). Je kunt
organellen zien als de organen van de cel. Organellen liggen in het cytoplasma en zijn elk omgeven door een
eigen membraan. Vrijwel alle meercellige organismen zijn eukaryoten.
Alle eukaryoten hebben de volgende organellen (Tabel 79B t/m D):
-Een celkern. In deze celkern bevinden zich chromosomen (=drager van een deel van het erfelijk materiaal van
een organisme). Chromosomen bestaan uit DNA en eiwitten.
-Een endoplasmatisch reticulum (ER). Dit is een netwerk van membranen en speelt een rol het aanmaken en
transporteren van eiwitten. Daarnaast herbergt het ER een deel van de ribosomen(= kleine bolletjes die de
informatie van het RNA lezen en zorgen voor de opbouw van eiwitten).
-Een golgisysteem. Hier worden eiwitten en vetten uit het endoplasmatisch reticulum verder bewerkt
opgeslagen en getransporteerd.
-Kleine vacuolen (=kleine holten in een cel). In de vacuolen slaat de cel zijn voorraad bouwstenen op. Zo
fungeren vacuolen als de opslagplaats voor bouwstenen van de cel.
-Mitochondriën. Deze onttrekken energie uit voedingsstoffen en leveren de cel zo energie. Een mitochondrion
functioneert als de energiecentrale van de cel.
Daarnaast hebben cellen van planten plastiden en een grote centrale vacuole. Een plastide is een korrel in het
cytoplasma van planten. Voorbeelden van plastiden zijn kleurstofkorrels, zetmeelkorrels en bladgroenkorrels.
-kleurstofkorrels krijgen bloemen en vruchten hun kleur;
-in bladgroenkorrels vindt de fotosynthese plaats;
-In zetmeelkorrels is zetmeel opgeslagen.
,Dierlijke cellen hebben lysosomen en trilharen. Een lysosoom is een onderdeel van een cel dat enzymen bevat.
Deze enzymen kunnen eiwitten, koolhydraten en vetten afbreken.
Ribosomen helpen dus bij de opbouw van de cel en lysosomen breken de afvalstoffen van de cel af.
Trilharen vervullen specifieke functies in een cel, zoals het waarnemen van omgevingssignalen.
Een bacterie is een micro-organisme dat uit 1 cel bestaat. Bacteriën hebben geen celkern en zijn dus
prokaryoot. Ze zijn zo klein dat ze alleen te zien zijn onder een microscoop. Bacteriën hebben een stofwisseling
en planten zich voort via celdeling. Hierbij maakt een bacterie een extra celwand en deelt hij zich doormidden.
Bij eencellige organismen is celdeling gelijk aan voortplanting.
Een virus bestaat uit een kern van DNA of RNA, omgeven door een eiwitmembraan. Een virus heeft dus geen
cel. Virussen verschillen van andere levensvormen doordat ze geen eigen stofwisseling hebben. Hierdoor
worden virussen meestal niet als een levend organisme beschouwd. Virussen koppelen zich aan een levende
cel van een ander organisme en injecteren daarin het eigen erfelijk materiaal. Hierdoor zal het virus de
stofwisseling van de andere cel gaan bepalen, ten koste van de normale stofwisseling van die cel. Dit kan leiden
tot ziekte bij de gastheer. Virussen zijn niet in staat om zich voort te planten buiten de gastheercel: ze kunnen
zich enkel in een levende cel vermeerderen.
Er bestaan zogenoemde ‘goede bacteriën’. Er bestaan echter geen goede virussen. Virussen maken organismen
ziek. Het menselijk lichaam kan virussen onschadelijk maken met antistoffen. Een virusziekte is niet te
bestrijden met antibiotica. Antibiotica werken alleen tegen bacteriën. Een belangrijk nadeel van het veelvuldig
gebruik van antibiotica is echter dat bacteriën er ongevoelig (resistent) voor kunnen worden.
Cellen delen zich voortdurend om oude cellen te vervangen/herstellen of om nieuwe cellen te maken. Door het
uitvoeren van chemische reacties kunnen cellen zich in stand houden. Dit is het zelfregulerende vermogen van
een cel. Homeostase is het vermogen van een cel om alle functies in evenwicht te houden, ondanks
veranderingen in de externe omgeving. In het lichaam zorgen receptoren ervoor dat alle functies in evenwicht
zijn (= eiwitten die signalen van binnen of buiten een cel kunnen waarnemen). Ze meten een bepaalde
grootheid en vergelijken deze met een interne norm (= de waarde die normaal is voor een bepaalde factor).
Wanneer de waarde afwijkt van de norm (hoger of lager is dan de norm), vindt er (negatieve) terugkoppeling
plaats. Zodoende is er altijd sprake van een dynamisch evenwicht.
2.TRANSPORT VAN CELLEN
Verschillende stoffen moeten in en uit cellen worden getransporteerd. Celmembranen zijn semi-permeabel.
Dit houdt in dat cel membranen water en kleine moleculen doorlaten, maar geen grote moleculen of opgeloste
stoffen. Het is dus half doorlaatbaar. Doordat celmembranen semi-permeabel zijn, vervullen ze een
transportfunctie. Een permeabel membraan is volledig doorlaatbaar en laat dus alles door. De celwand in
planten en schimmels is bijvoorbeeld volledig permeabel. Sommige stoffen kunnen membranen passeren door
passief transport en anderen door actief transport.
Diffusie = passief transport van moleculen die klein genoeg zijn om door een membraan heen te gaan (zoals
zuurstof en koolstofdioxide). Hierbij gaan de moleculen van een plaats met een hoge concentratie naar een
lage concentratie. Passief transport kost geen energie. Water stroomt de cel in door osmose.
Osmose = de diffusie van water dooreen semi-permeabel membraan. Deze laat wel het water door, maar niet
de opgeloste stoffen. Hierbij gaan watermoleculen door het membraan heen en verplaatsen ze zich naar een
plek met een hoge concentratie opgeloste stoffen.
Osmotische waarde= het aantal opgeloste deeltjes per volume eenheid. Bij osmose gaat water dus naar de
kant met de hoogste osmotische waarde. Hierdoor gaat het celmembraan uitzetten en ontstaat er druk van de
cel op de celwand.
Osmotische druk= de druk die door osmose wordt veroorzaakt. De druk van het cytoplasma op de celwand bij
plantencellen wordt turgor genoemd.
Hypertonisch= De plaats waar de osmotische waarde het hoogst is.
Hypotonisch= de plaats met de laagste osmotische waarde hypotonisch genoemd.
In het geval dat beide kanten van het membraan een gelijke osmotische waarde hebben, wordt de situatie
isotonisch genoemd.
,Plasmolyse= Wanneer de osmotische waarde van de omgeving hoger is dan die van de celinhoud, zal water de
cel verlaten en de cel kleiner worden. Hierdoor laat het celmembraan de celwand los.
Bij actief transport vervult de cel een zeer actieve taak om stoffen te vervoeren. Actief transport vindt plaats
met behulp van transporteiwitten in het membraan en vereist energie. Middelgrote moleculen en ionen
kunnen op deze manier worden opgenomen. Dit kost energie grote moleculen, zoals eiwitten en zetmeel,
kunnen niet door het celmembraan heen. Twee vormen van actief transport zijn endocytose en exocytose.
Endocytose = het transport door het cel membraan van buiten de cel naar binnen de cel waarbij de cel stoffen
opneemt.
Exocytose = de uitscheiding van stoffen (zoals eiwitten en lipiden) uit de cel (van binnen de cel naar buiten de
deze stoffen worden door het golgi-systeem verpakt in blaasjes en getransporteerd.
Cytoplasmastroming= de beweging van het cytoplasma in plantencellen. Dit bevordert de uitwisseling van
stoffen in de cel.
3.ASSIMILATIE EN DISSIMILATIE
Cellen hebben chemische reacties nodig om te overleven.
Chemische reacties = botsingen en bewegingen van moleculen. Hierbij kunnen bindingen tussen de atomen
ontstaan of juist worden verbroken.
Alle chemische processen in de cellen van een organisme vormen samen de stofwisseling (ook wel
metabolisme genoemd). Stofwisselingsprocessen spelen zich dus af in de cellen van organismen. Er is sprake
van assimilatie wanneer er organische moleculen worden gevormd uit kleinere moleculen. Het is de opbouw
en vorming van organische stoffen in een organisme. Assimilatieprocessen in planten en dieren leiden tot de
aanmaak van bouwstoffen, brandstoffen reservestoffen en enzymen. Wanneer organische moleculen worden
afgebroken is er sprake van dissimilatie.
In planten vindt koolstofassimilatie plaats. Voor de opbouw (assimilatie) van organische stoffen wordt er
energie vastgelegd. Als dit gebeurt onder de invloed van zon licht, dan spreekt men over fotosynthese. Hierbij
wordt energie vastgelegd in de vorm van ATP. Deze ATP wordt vervolgens gebruikt om organische moleculen
zoals glucose te maken. In bladgroenkorrels (ook wel chloroplasten genoemd) bevinden zich fotosynthetische
pigmenten, zoals chlorofyl. Wanneer hier zon licht op valt dan absorbeert het bladgroen alle golflengten. Het
groene licht wordt gereflecteerd. De energie van het geabsorbeerde licht wordt gebruikt bij de fotosynthese.
Fotosynthese komt alleen voor bij autotrofe organismen.
Autotrofe organismen kunnen uit anorganische stoffen organische stoffen bouwen, mits ze hiervoor een
energiebron hebben. Autotrofe organismen zijn planten en enkele bacteriën. De reactievergelijking van
fotosynthese is als volgt:
6 CO2 + 12 H2O + E (energie) → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
In alle cellen vindt ook nog voortgezette assimilatie plaats. Hierbij worden grotere moleculen opgebouwd uit
glucose en andere stoffen. Voorbeelden van stoffen die ontstaan uit voortgezette assimilatie zijn aminozuren,
vetten en koolhydraten.
Heterotrofe organismen maken organische stoffen uit andere organische stoffen (dus niet uit anorganische
stoffen). Ze kunnen op deze manier ook eiwitten maken. Het cel materiaal van heterotrofe organismen is
opgebouwd uit organische stoffen, gemaakt door andere organismen. Bij planten worden nucleotiden en
aminozuren gevormd uit glucose en De voortgezette assimilatie kost energie (ATP) die wordt geleverd door de
dissimilatie.
Dissimilatie levert vaak energie op. Deze energie wordt vervolgens gebruikt voor de processen in cellen. Het
menselijk lichaam heeft deze energie nodig voor biologische processen. In het menselijk lichaam wordt energie
gebruikt in de vorm van ATP (adenosinetrifosfaat).
ATP stelt cellen van mensen en dieren in staat om energie om te zetten in spieroefeningen. ATP is de
voornaamste energiebron van het lichaam. Het wordt gebruikt bij de synthese van stoffen, bij het actief
, transport en voor de beweging. ATP wordt gevormd in de mitochondriën. ATP wordt gevormd uit ADP. Het
enzym dat ATP maakt heet ATP-synthase. De reactievergelijking hiervoor is als volgt: ADP + Pi + E → ATP.
Er zijn verschillende vormen van energie:
-Kinetische energie, de energie die een voorwerp heeft doordat het beweegt
-Lichtenergie, energie die wordt gehaald uit licht
-Chemische energie, energie die is opgeslagen in een stof. Deze energie kan vrijkomen als warmte en
stralingsenergie.
Het is mogelijk om energie van de ene vorm om te zetten naar een andere vorm (=energieomzetting).
Bij dissimilatie wordt chemische energie omgezet in andere vormen van energie. Er zijn twee vormen van
dissimilatie:
-Aerobe dissimilatie = de verbranding van organische moleculen. Hiervoor dient er zuurstof aanwezig te zijn..
Het doel van aerobe dissimilatie is om energie vrij te maken voor alle mogelijke levensprocessen. Meestal
wordt er hierbij glucose verbrand. Bij de aerobe dissimilatie van glucose worden glucosemoleculen volledig
afgebroken tot koolstofdioxide en watermoleculen. Deze reactie ziet er als volgt uit: C 6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 → 6
CO2 + 12 H2O + E.
-Anaerobe dissimilatie worden stoffen afgebroken zonder zuurstof. Dissimilatie van koolhydraten zonder
zuurstof wordt gisting genoemd. Twee typen van gisting zijn alcoholgisting en melkzuurgisting, waarbij de
energierijke eindproducten alcohol en melkzuur ontstaan. Als je in een korte tijd veel energie moet vrijmaken
(zoals bij het trekken van een sprint), dan komt er door melkzuurgisting melkzuur vrij. Zo krijg je verzuurde
(vermoeide) spieren. Na de inspanning wordt het melkzuur afgevoerd naar de lever, waarna de lever de
melkzuur weer omzet tot glucose. Bij alcoholgisting ontstaat behalve alcohol ook koolstofdioxide (de belletjes
in het bier).
Bij aerobe dissimilatie ontstaat uit een glucosemolecuul totaal 38 ATP, maar doordat er 2 ATP verloren gaat aan
transportprocessen in de cel blijft er netto 36 ATP over. Bij anaerobe dissimilatie ontstaat er veel minder ATP
per molecuul.
Cellen kunnen stoffen opnemen, transporteren, omzetten en afgeven met behulp van energie. Dit wordt mede
mogelijk gemaakt door enzymen.
Enzymen = eiwitten die ervoor zorgen dat processen in het lichaam sneller verlopen, zonder dat deze daar zelf
bij worden verbruikt. Het zijn biologische katalysatoren: ze maken een reactie mogelijk of versnellen een
reactie. Enzymen bevinden zich in voedsel en worden door ons lichaam aangemaakt.
De enzymactiviteit = de snelheid waarmee een enzym een reactie versnelt. Er is een verband tussen de
temperatuur en de enzymactiviteit.
Dit verband kan worden weergegeven in een optimumkromme. Deze kromme is het nettoresultaat van de
toename van de activiteit van individuele moleculen en de afname van het aantal actieve moleculen. Ook het
verband tussen de pH en de enzymactiviteit kan worden weergegeven in een optimumkromme. Elk enzym
werkt optimaal bij een bepaalde pH-waarde. Wordt deze waarde overschreden, dan zal het enzym niet meer
werken.
Biotechnologie is een verzamelnaam voor technieken waarbij organismen worden gebruikt wordt bier
gebrouwen met gisten, die de aanwezige suikers omzetten in alcohol. Zo wordt ook yoghurt gemaakt door
melkzuurbacteriën toe te voegen aan melk.
4.STOFWISSELING VAN HET ORGANISME
Cellen in meercellige organismen zijn vaak gegroepeerd in weefsels (=een groep cellen met dezelfde vorm en
functie). Weefsels bestaan uit cellen en tussencelstof, dat de cellen in een weefsel bij elkaar houdt.
Orgaan = een groep van weefsels met een bepaalde functie. Organen hangen met elkaar samen. Het
functioneren van een orgaan kan dan ook de samenwerking tussen organen beïnvloeden.
De opname van stoffen gaat bij de mens via de luchtwegen of via de mond en slokdarm. Het transport van
stoffen door het lichaam vindt plaats met behulp van het bloed. Voordat deze stoffen door de wand van een
haarvat kunnen, moeten de stoffen kleiner worden gemaakt. Dit gebeurt door het verteringsstelsel. De lever
verwijdert schadelijke stoffen uit het bloed en voegt gal toe aan het verteringstelsel. De nieren zorgen voor de
