Kreutzer biologie voor
bovenbouw VWO 5v
Inhoud Bladzijde
Hoofdstuk 1 STOFWISSELING.
§ 1.1 Stoffen en reacties 3
§ 1.2 Stofwisseling 4
§ 1.3 Fotosynthese 6
§ 1.4 Dissimilatie 7
Hoofdstuk 2 STOFFEN en ENERGIE in ECOSYSTEMEN.
§ 2.1 Kringlopen 8
§ 2.2 Energiestromen in ecosystemen 9
§ 2.3 Productiviteit 10
§ 2.4 De betekenis van bacteriën en schimmels voor mensen 11
Hoofdstuk 3 GASWISSELING en TRANSPORT.
§ 3.1 Gaswisseling bij dieren 12
§ 3.2 Ademhaling bij mensen 13
§ 3.3 Gaswisseling en transport bij planten 14
§ 3.4 Het hart en de bloedsomloop 15
§ 3.5 Transportvloeistoffen bij mensen 16
Hoofdstuk 4 VOEDING, OPSLAG en UITSCHEIDING.
§ 4.1 Voedingsstoffen bij mensen 17
§ 4.2 Opname en vertering 18
§ 4.3 Opslag en uitscheiding bij mensen 20
§ 4.4 Voeding, opslag en uitscheiding bij planten 21
Hoofdstuk 5 REGELING
§ 5.1 Zintuigen, regeling en gedrag 22
§ 5.2 Het oog 24
§ 5.3 Neuronen en impulsgeleiding 26
§ 5.4 Zenuwstelsel, bouw en coördinatie 27
§ 5.5 Hormonen 28
Hoofdstuk 6 MOLECULAIRE ERFELIJKHEID.
§ 6.1 DNA 29
§ 6.2 DNA en eiwitsynthese 30
§ 6.3 Recombinatie en mutatie 31
§ 6.4 Recombinant?DNA?technieken 32
Hoofdstuk 7 GESPECIALISEERDE CELLEN.
§ 7.1 Celdifferentiatie 33
§ 7.2 Stevigheid en beweging 34
§ 7.3 Lichaamsbeweging 35
§ 7.4 De huid als bescherming 36
§ 7.5 Afweer. 37
Hoofdstuk 8 EVOLUTIE.
§ 8.1 De onderzoekende mens 39
§ 8.2 Fossielen en geologische tijdschaal 40
§ 8.3 Evolutie en afstamming 41
§ 8.4 Ontstaan van nieuwe soorten 42
§ 8.5 Evolutie van de mensachtigen 43
HOOFDSTUK 1 STOFWISSELING.
§1.1 Stoffen en reacties.
1. Het maken van een eiwit en het maken van glucose kost energie, algemeen assimilatie kost energie.
De verbranding van glucose, vetten en andere koolhydraten levert energie.
2. Er moet voldoende koolstofdioxide, CO2, en water zijn, maar ook alle enzymen die nodig zijn voor het proces moeten aanwezig zijn en natuurlijk bladgroen (chlorofyl) en andere pigmenten die iets met het licht kunnen doen. De temperatuur en de zuurgraad (pH) moet ook de juiste waarde hebben.
3. Fotosynthese als geheel is een endotherm proces want er is energie voor nodig. Een deel van de opgevangen energie wordt echter in ATP omgezet, maar daarmee is de hele reactie nog niet exotherm.
4. Omdat aantoonbaar is dat de koolstofdioxide niet onmiddellijk met het water reageert tot glucose, maar dat de reactie in een voor de meesten onbekend aantal deelreacties verloopt. Voor elke reactie zijn specifieke enzymen nodig.
5. Cellulose is een polymeer van glucose.
Zetmeel is een polymeer van glucose
Eiwitten zijn polymeren van aminozuren
lactose, vetten, en aminozuren zijn geen polymeren.
6. De cellulose wordt door bacteriën in de dikke darm,die in symbiose met een planteneter leven, afgebroken. Dieren kunnen geen cellulose afbreken.
7. De samenstelling van eiwitten kan heel verschillend zijn omdat eiwitten verschillende lengtes hebben en allerlei samenstellingen uit de 20 verschillende aminozuren kunnen hebben.
§1.2 Stofwisseling
1a. Hoewel de Hengel parasiteert is hij autotroof. Hij pakt namelijk water en zouten van andere planten af maar maakt zelf de glucose uit fotosynthese.
b. Zonnedauw is groen en kan fotosynthese bedrijven. Dan is hij autotroof. Maar als hij een vliegje verteert dat gevangen is tussen zijn bladeren dan is hij heterotroof. Hij haalt grondstoffen voor verdere assimilatie als stikstof, fosfaten en zwavel uit de eiwitten van de gevangen insekten.
c. De schimmel in een korstmos is net als alle andere schimmels heterotroof, want hij heeft geen bladgroen en kan dus zelf geen organische stof uit anorganische stof maken. Schimmel zijn vaak reducenten, dus heterotroof, zet organische stoffen om in anorganische.
d. De rode beuk heeft wel bladgroen, maar ook een andere kleur pigment dat de groene kleur enigszins maskeert. Toch kan hij fotosynthese bedrijven en is dus autotroof.
2. Autotrofe organismen maken in eerste instantie glucose. Daaruit kunnen ze allerlei andere organische stoffen maken. Een deel, vooral glucose verbranden = dissimileren ze weer om er energie uit te halen voor de assimilatie. Autotroof betekent energie halen uit de verbranding van zelf gemaakte organische stoffen. Heterotroof betekent energie halen uit de verbranding van via andere organismen opgenomen organische stoffen.
Heterotrofe organismen eten of planten of andere organismen waarin organische stoffen voorkomen die ze na vertering kunnen dissimileren.
3. Met het licht dat de planten opnemen hebben planten glucose gemaakt.Dieren die deze planten eten of indirect alle andere dieren die carnivoor of omnivoor zijn krijgen door planten gemaakte glucose binnen en verbranden dat om onder andere te kunnen bewegen dankzij de energie die uit de dissimilatie van glucose vrijkomt.
4. Energie wordt opgebruikt die is niet herbruikbaar. Energie moet steeds aangevoerd worden. Uiteindelijk is de zon voor het leven op aarde de externe energiebron die steeds energie aanvoert. Bovendien is er energieverlies door warmte en beweging.
5a. Ook als je veel koolhydraten eet wordt je dik in de vorm van vet. Dan moet dus wel suiker in vet omgezet kunnen worden.
b. Bedoeld wordt hier waarschijnlijk dat je koolhydraten en eiwitten nodig hebt, want uit koolhydraat kun je vetten maken, maar er zijn een aantal vetachtige stoffen die je niet zelf kunt maken. Naast essentiële aminozuren kent de mens ook een aantal essentiële vetzuren, waaruit bepaalde vetten gemaakt moeten worden. Uit glucose kunnen wij heel veel andere organische stoffen maken, maar vooral voor eiwitten en vetten heb je de zgn. essentiële aminozuren en vetzuren nodig, die we niet zelf kunnen aanmaken, maar die we met ons voedsel moeten binnenkrijgen. Dit kun je ondermeer afleiden uit het feit dat mensen, die eenzijdig eten, bijvoorbeeld.alleen rijst, gebreksziekten krijgen: hongeroedeem door eiwittekort. Ze kunnen dus uit koolhydraten niet alle eiwitten maken.
Dus alle drie genoemde stoffen heb je nodig.
6. Alles wat buiten de cellen gebeurt is veilig voor de cellen. Bruikbare stoffen kunnen na een vertering worden opgenomen. Ook bij de mens vindt vertering in feite buiten de cellen plaats. Beschouw het darmkanaal als een buis door ons lichaam vanwaaruit stoffen na vertering in het lichaam kunnen worden opgenomen.Veel voedingsstoffen zijn bovendien onoplosbaar en kunnen alleen verteerd (=oplosbaar gemaakt) de celmembranen van de darmwandcellen passeren.
7. Als alle enzymen betrokken bij de verwerking van de lichtenergie alle voortdurend direct weer bezet zijn met hun substraten dan is de grens bereikt. De enzymhoeveelheid is dan de beperkende factor geworden of een andere factor, bijvoorbeeld het CO2–gehalte wordt beperkend.
8a. Je hart gaat sneller kloppen en je ademhaling wordt sneller en dieper bij zuurstofgebrek. Er stroomt dan meer bloed door de organen waardoor er ook meer zuurstof aangevoerd kan worden. Ergens in je lichaam moeten een soort zintuigjes zitten die het zuurstofgehalte kunnen waarnemen. Deze zitten in de hersenstam en in de longslagader .
b. Ook voor glucose zitten er op diverse plaatsen in je lichaam zintuigcellen die glucosegebrek kunnen waarnemen. De lever geeft voortdurend (als er geen voedselgebrek is) voldoende voedsel af aan het bloed. Het wordt door diverse hormonen geregeld.
c. De nieren voeren zo veel mogelijk afval af. De enzymen kunnen een bepaald maximum aan. Voor de afvoer van te veel aan zouten is weer een regeling met hormonen aanwezig.
9a. De platte bouw van een blad maakt opname van koolstofdioxide overal makkelijk. De afstand naar de plaats waar gassen vandaan moeten komen (de buitenlucht) is altijd vrij kort. Er is een zo groot mogelijk oppervlak om licht en CO2 op te nemen.
b. Hoe donkerder groen des te meer bladgroen bezit de bladlaag. Aan de lichtkant is dat zinvoller dan aan de onderzijde die vaak in de schaduw zit.
c. De nerven voeren stoffen aan en af. Als die makkelijk zouden knikken zou het transport verstoord kunnen worden.
d. Dankzij de stevige nerven kunnen de brede bladeren niet makkelijk samenklappen in de wind waardoor bladoppervlak verloren zou gaan voor de fotosynthese. Bovendien vindt via de nerven overal aanvoer van water en zouten plaats.
e. In intercellulaire holten zit een voorraad gassen die benut kunnen worden als de huidmondjes dicht zijn. Huidmondjes kunnen openen en sluiten om de plant van gassen uit de buitenlucht te voorzien, maar ook om te voorkomen dat er al te veel water verdampt uit de bladeren.
10. Bladloze planten en planten zonder groot bladoppervlak, zoals cactussen, hebben bladgroen in hun stengels. Enkele planten verliezen in de winter hun blad en kunnen met bladgroen in hun stengel doorgaan met fotosynthese. De bosbes staat erom bekend. Hij benut dan al het zonlicht dat in het vroege voorjaar als er nog geen sterke groei is en ook nog geen bladontwikkeling optimaal voordat de bladeren aan de bomen komen en de bosbes in de schaduw staat.
11. Huidmondjes moeten openen om gassen naar de bladeren te laten diffunderen die gebruikt zijn bij diverse processen. Altijd dicht dan te weinig gaswisseling.Met de gassen gaat ook waterdamp mee en dat kent een beperking.Altijd open, dan te veel verdamping
§1.3 Fotosynthese.
1. Als de lichtbundel op plaatsen valt die niet overeenkomen met de geabsorbeerde kleur van de bladgroenkorrels (de chloroplasten) dan worden er geen zuurstofminnende bacteriën waargenomen want er komt geen O2 vrij omdat er géén fotosynthese plaatsvindt.
2. Het betreft hier de zogenaamde roodwieren die in diep water zitten. Niet alle kleuren licht dringen even ver het water in. Groen (en blauw) licht komt het verst. Ze kunnen alleen groen licht absorberen dat doordringt tot op hun diepte en zullen dus niets hebben aan pigmenten die, zoals bij andere planten, rood licht opnemen. Omdat ze er niets mee kunnen weerkaatsen ze het rode licht: Het weerkaatste licht geeft de kleurindruk bij ons: boven water zijn ze dus rood.
Plaatje 3. Het gaat hier om de middelste grafiek. Het CO2 –gehalte in normale lucht is ±0,03%. Op de X?as is het CO2 –gehalte. Zolang de curve een stijgende lijn vertoont is het CO2 –gehalte de beperkende factor, maar er is ook te zien dat de intensiteit bij toenemende hoeveelheid CO2 hoger is bij een hogere vaste waarde van de lichtsterkte. Als het zonlicht veel intensiever is dan de waarde 6 is te verwachten dat de curve langer zal stijgen. Uit de afstand tussen de waarde van de intensiteit tussen 2 en 6 en die tussen 6 en 9 is niet goed af te leiden waar licht geen beperkende factor meer is bij stijgend CO2 –gehalte. Ergens wordt het giftig.
4. De meest waarschijnlijke beperkende factor voor kamerplanten is de hoeveelheid licht die door het glas heen komt en de planten kan bereiken. De temperatuur kan ook beperkend zijn voor de vele tropische planten onder onze kamerplanten. Water is het minst waarschijnlijk, want voor dat beperkend is hangt de plant al heel slap.
5a. Weinig CO2 –opname, dus weinig fotosynthese, dus een minder snelle groei. Maar ze verdrogen zelden, ondanks de hitte.
b. Deze stof die CO2 kan binden zorgt voor een extra voorraad CO2. Hun huidmondjes zullen vooral 's nachts open zijn. In licht zal de volledige fotosynthese dan plaatsvinden met deze voorraad.
6. De osmotische waarde wordt dan heel hoog. Daardoor zouden de huidmondjes niet kunnen sluiten, ook niet als dat nodig is, bijvoorbeeld bij hitte. De plant zou eerder dood gaan.
7. In de aardappel wordt eerst glucose gemaakt en daarna omgezet in zetmeel (door de vaten getransporteerd in de vorm van sacharose).
8. Lichtreactie: 12H2O +12NADP+nADP+nP + licht ––>6O2+12NADPH+6H2O+nATP.
N.B. Er is 12 H2O nodig om 6O2 te krijgen!
Donkerreactie: 6CO2+12NADPH+mATP+C5?verbindingen––> C6H12O6 +6H2O +mADP+mP+12NADP.
9. Aminozuren bevatten de elementen N, P en S en dat zit niet in glucose. Vetzuren en glycerol bestaan uitsluitend uit C,H en O.
§1.4 Dissimilatie
1. Vooral in de binding van de derde fosfaatgroep (P) aan ADP. (Er zitten er al twee aan) Wanneer deze binding weer verbroken wordt komt de energie weer vrij.
2. Wanneer de warmte aan het externe milieu wordt afgegeven is dit verloren warmte. Wordt echter de lichaamstemperatuur met deze warmte op de voor enzymen optimale temperatuur gehouden, dan is er geen sprake van verloren warmte.
3. Je zou bij elke stap van een waterval een klein waterrad kunnen plaatsen, waardoor energie van het vallende water vastgelegd zou kunnen worden, bijvoorbeeld in de vorm van elektrische energie. Elk stapje levert zo een bijdrage tot de totaal verkregen energie.
4. Zuurstof is de uiteindelijke waterstofacceptor van de elektronentransportketen.
5. De oppervlaktevergroting maakt dat er zo veel mogelijk enzymen voor de verschillende processen aan het membraan gebonden worden.
6a. De twee ATP's ontstaan in het cytoplasma bij de glycolyse.
b. De uiteindelijke H?acceptor, de zuurstof ontbreekt dus kan de electronentransportketen niet werken. De enzymen blijven met hun H gebonden zitten omdat de zuurstof het niet over kan nemen, want die is er niet.
c. De niet vrijkomende energie zit nog in de stoffen alcohol of melkzuur.
7. Spieren die moeten dissimileren met melkzuurgisting hebben meer glucose nodig om een bepaalde hoeveelheid energie te verkrijgen dan wanneer ze deze aeroob zouden verkrijgen. Er blijft melkzuur van over dat afgevoerd wordt. Per glucose molekuul 2 i.p.v. 38 ATP dus 19 x zo veel glucose is nodig.
8. Zogenaamde obligaat=verplicht anaërobe bacteriën leven in zuurstofloos milieu, bijvoorbeeld diep in vette klei die luchtarm is of diep in stilstaand water.
9. Zaden die ontkiemen zitten meestal in vochtige grond. Dus kans op weinig lucht. De stevige zaadhuid is bovendien moeilijk doordringbaar voor zuurstof.
10. Bij brood zorgen gistcellen voor het rijzen door afgifte van koolstofdioxide. Binnenin het deeg zal dat anaeroob gebeuren en aan de buitenzijde aeroob. De gevormde alcohol verdwijnt bij het bakken in de lucht.
Bij bier en wijn worden de bij de bereiding aanwezige gisten gedwongen te groeien onder anaërobe omstandigheden. Daardoor wordt er alcohol gevormd, waar het om gaat. Oorspronkelijk (in de 17e eeuw) ging het om de conserverende werking van de alcohol, waardoor je een veilige drank had.
Bij yoghurt en zuurkool verandert de oorspronkelijke stof door bacterieactiviteit in een beter houdbaar en anders smakend product. Het gaat hierbij om verschillende melkzuurbacteriestammen die volkomen onschadelijk zijn en dienstbaar gemaakt worden aan de mens voor verandering van spijs die doet eten.
11. De hoeveelheid opgenomen koolstofdioxide is beslist geen maat voor de fotosynthese, want tijdens de dissimilatie, die continue doorgaat, wordt koolstofdioxide gevormd die ook gebruikt kan worden voor de fotosynthese.
12. Dit is de grafiek die op de bladzijde ervoor afgedrukt staat. Aanvankelijk is licht de beperkende factor. De lichtsterkte staat op de X?as aangegeven en begint dus bij nul ofwel pikdonker. Op een gegeven moment is er zoveel licht dat een andere factor beperkend gaat worden. In de grafiek staat de relatie tussen de mate van fotosynthese en de lichtsterkte. Zodra een andere factor beperkend gaat worden heeft de relatie met de lichtsterkte geen invloed meer en zal de curve dus horizontaal gaan lopen. Meer licht geven heeft immers geen zin meer.
HOOFDSTUK 2 STOFFEN en ENERGIE in ECOSYSTEMEN.
§ 2.1 Kringlopen.
1. Neerdalende organische stoffen van dode organismen in hogere lagen vormen de start van de diepzeevoedselketen.
2. Als je strooisel uit bossen weghaalt onttrek je daarmee voedingsstoffen aan het bos. Je doorbreekt dus de natuurlijke kringloop. Nu we dat beseffen mag het niet meer.
3. Akkers worden altijd geoogst, waarmee er organisch materiaal aan onttrokken wordt. In natuurlijke systemen valt dit materiaal ooit op de grond en wordt weer door de reducenten omgezet tot voedsel voor de volgende generatie planten.
4. Rogge maakt uit koolstofdioxide en water glucose en vervolgens alle andere benodigde organische stoffen.De volwassen roggeplant vormt zaad dat geoogst wordt.De rest van de plant wordt ook van het land gehaald voor de strokartonindustrie. Er blijft een kaal land over waar voedseltekort ontstaat voor de reducenten. Er is in zo’n landschap geen kringloop. Er zal weer iets op het land aangebracht moeten worden anders raken de voedingsstoffen in de grond op en zal er geen rogge meer kunnen groeien.
5a Op het moment dat de mens hout uit een bos haalt is er koolstofverlies.Zonder de mens kan er brand ontstaan waarbij een zeer hoog koolstofdioxideniveau ontstaat dat naar elders diffundeert.
b. Als een bos aan een rivier staat kan er via het langsstromende water materiaal met koolstof aanspoelen of de mens kan in de omgeving veel verbranden waarbij koolstofdioxide in de lucht verspreidt en onder ander deels naar dat bos toe diffundeert.
6. Vissen drinken veel, dus wordt de uitscheiding sterk verdund.
7. Cyanobacteriën, nitriet– en nitraatbacteriën maken allemaal uit anorganische stoffen zelf hun glucose. Deze zijn dus autotroof. Denk aan de chemosynthese.
Rotting is een vorm van dissimilatie. Stikstofbindende bacteriën kunnen vrije stikstof gebruiken voor het maken van ammoniumionen. Denitrificerende bacteriën gebruiken nitraten voor de voltooiing van het dissimilatieproces in plaats van zuurstof. Rotting, stikstofbinding en denitrificatie zijn dus dissimilatieprocessen en hebben niets met autotrofie te maken.
8. De hoeveelheid stikstofverbindingen in de grond zal groter worden. Er vindt minder omzetting plaats door nitrificerende bacteriën, maar de aanvoer door gestorven planten is erg groot.
9. Je maakt zo wel gebruik van de extra stikstofverbindingen die door de lupine aan de grond toegevoegd worden, maar er komen volgend jaar geen nieuwe lupinen meer en de lupinen verbruiken zelf ook geen stikstofverbindingen voor hun zaden.
10. Kunstmest is al in de vorm van direct opneembare verbindingen voor planten, stalmest moet eerst nog door reducenten omgezet worden.
11. Je kunt een hele eenvoudige kringloop maken. Bij de lichtreactie van de fotosynthese komt zowel zuurstof als waterstof vrij uit aanwezig water.
1
§ 2.2 Energiestromen in ecosystemen.
1. Bij energiegebruik ten bate van beweging wordt ATP gebruikt . Het is nooit zo dat alle beschikbare energie nuttig gebruikt wordt. Er is altijd warmteverlies bij reacties. Spierbeweging is een endotherm proces, er wordt geen energie vastgelegd in organische stoffen.
2. Een energiestroomschema geeft aan waar de totale hoeveelheid beschikbare energie over verdeeld wordt en verbruikt wordt. De bandbreedte geeft een maat voor de hoeveelheid energie. In een voedselketen of web bestaan alle organismen uit organische stof die verbrandbaar is. Elke laag in de keten bevat dus een bepaalde hoeveelheid energie. De piramide van de energie geeft dus het energiestroomschema binnen een voedselketen of web aan. Per laag wordt energie in warmte omgezet waardoor elke volgende laag kleiner is.
Uit het energiestroomschema blijkt dat er bij elke volgende stap in een voedselketen maar een beperkt deel van de energie vastgelegd wordt in de vorm van organische stoffen, waaruit weer energie vrijgemaakt kan worden.
3. Diepzee: vooral geabsorbeerd licht klein tot nul, met alle gevolgen voor de volgende stappen. Energie wordt aangevoerd via dode organismen of resten daarvan die naar de bodem zinken.
verlandende plas: veel zonneënergie vastgelegd in planten, met (nog) betrekkelijk weinig doorstroom naar dieren, wel veel dode resten en reducenten door vaak anaërobe omstandigheden. Na droogvallen van plekken begint planten groei en dierlijk landleven.
Tuin: door weghalen dode resten weinig reducenten, waarschijnlijk ook niet veel planteneters. Alle energie geconcentreerd in planten.
4. Zeer korte energiestroom. Totaal beperkt tot planten en eventueel bladluizen en andere lastige diertjes.
5. Vlees is afkomstig van dieren, die vrij "hoog" in de voedselpiramide staan. Dat betekent dat voor elke kilo vlees zeer veel meer plantaardig materiaal verloren gegaan is, dat op zich als als voedsel had kunnen dienen.
Voor sommige vegetariërs is dit een argument om voedsel uit de "onderkant" van de voedselpiramide te eten.
6. In principe kan een eiwit tekort goed aangevuld worden met een plantaardig dieet, dus zou men meer landbouw kunnen gaan bedrijven. Aan de andere kant zijn in planten een aantal voor de mens belangrijke essentiële aminozuren maar heel beperkt aanwezig. Door het eten van dierlijk eiwit krijgt men de aminozuren vrijwel in de juiste verhouding binnen. Dit zou pleiten voor een beetje meer veeteelt.
7. Je krijgt de meeste persistente stoffen binnen bij het eten van kabeljauw, omdat kabeljauw "hoog"in de voedselketen staat. Er heeft in de kabeljauw ook al ophoping van gifstoffen plaatsgevonden.
Het minst bij de vegetariër, omdat die slechts producenten eet waarin nog geen ophoping heeft plaatsgevonden.
8. Kernproeven, medicijnen als DES en Softenon, etc.
9a. In organismen die "hoog" in de voedselketen staan (vissende roofvogels), bevindt zich een duidelijk hoger gehalte DDT en PCB's, dan in de producenten (plankton).
b. De dichtheid neemt van lucht tot stof steeds toe en dus de concentratie van de DDT en PCB– gehalten.
c. Het volume van zeewater op de aarde is veel groter dan dat van zoetwater, waardoor de gifstoffen meer verdund worden.
§ 2.3 Productiviteit.
1. De bruto–primaire productie is de totale hoeveelheid glucose die producenten vormen uit koolstofdioxide en water onder invloed van zonlicht. Een deel van deze glucose wordt echter door de plant zelf direct weer verbrand voor het verkrijgen van energie, die weer gebruikt wordt voor de verdere assimilatie, zoals het maken van eiwitten en vetten.
Glucose kunnen we niet direct meten, maar wel de hoeveelheid koolstofdioxide die gebruikt wordt. Bij de verbranding wordt ook weer een evenredige hoeveelheid koolstofdioxide gemaakt, die we dus eigenlijk bij de hoeveelheid gebruikte koolstofdioxide moeten optellen om de totale hoeveelheid voor de glucoseproduktie gebruikte koolstofdioxide te weten.
2. Het totale gewicht van planten is ook van andere factoren afhankelijk: bij droog weer kan het gewicht veel lager zijn, dan bij voldoende vochtige omstandigheden. We meten dus het liefst de toename van organische stoffen omdat dat een maat is voor de hoeveelheid vastgelegde energie.
3. Elke dag een klein stukje ( bijvoorbeeld 1 m2 ) maaien, drogen en wegen, de toename van het drooggewicht per dag is de de netto–primaire produktie per dag.
4a. Afgeleid van de tabel: Bossen (tropisch+gematigd):
1,7 x 1011 (1 ha.= 104 m2 ) x 2200 = 37,4 x 1013 gram +1,2 x 1011 x 1300 = 15,6 x 1013 gram =53 x 1013 gram
Oceanen: 33.2x 1011x125=41.5 x 1013 gram eventueel +ondiepe zeeën +2,7x1011x360=0,03x1011x3500= 46,15 x 1013 gram
Cultuurgronden: 9,1 x 1013 gram
Oceanen hoogste totale netto–primaire produktie
Cultuurgronden laagste netto–primaire produktie
In het schema op bladzijde 49 staat dat bossen de grootste totale netto primaire productie in ton per jaar opleveren. Hierbij zijn dan allerlei andere bossen meegeteld die niet in de tabel genoemd zijn. Cultuurgrond is ook in dit schema het minst.
b. Bossen: 1300 g/m2 per jaar meeste of 13,5 ton/jaar/ha
Oceanen: 125 g/m2 per jaar minste of 1,5 ton/jaar/ha
Cultuurgronden: 650 g/m2 per jaar of 6,5 ton/jaar/ha
c. Als de totale oppervlakte heel groot is is een kleine productie per oppervlakte eenheid toch aanzienlijk.
5. Kijk hiervoor naar het schema van een 140?jarig loofbos
Voor secundaire produktie 4 kg van de totale 145 kg per 100 m2 =2,8 %
Voor secundaire produktie door bacteriën en schimmels 67 kg van de totale 145 kg = 46 %
6. Ze zullen verschillen in de dikte van de humuslaag. Deze zal in een tropisch regenwoud heel dun zijn, omdat al het materiaal dat op de grond valt direct weer omgezet wordt.
In een Nederlands bos zal wel een humuslaag ontstaan door de effecten van jaargetijden. Als het koud is verloopt de afbraak van het materiaal langzamer dan het aangevoerd wordt. Op gunstige momenten wordt een groot deel snel omgezet door reducenten in anorganische stoffen.
In een moeras worden door zuurstofgebrek dikke lagen gevormd van bladafval en dergelijke die niet of heel langzaam omgezet worden en zich dus verzamelen op de bodem.
7a. Kunstmestgebruik draagt niet bij aan aanvoer van ruw vezelmateriaal. De grond zal op den duur inklinken door gebrek hieraan, tenzij naast kunstmestbemesting stro of zoiets door de grond heen geploegd wordt.
b. Door besproeiing kunnen mineralen op den duur uitgespoeld worden, want het water loopt altijd iets weg. Op plekken waar het water vandaan gehaald wordt kan verzilting optreden.
Bij meer aanvoer van water dan er verdampt ontstaat een waterbeweging naar beneden met kans op uitspoeling en bij meer verdamping dan aanvoer of onttrekking van water ontstaat een waterstroom naar de oppervlakte met meevoering van mineralen uit de grond.
c. Gebruik van universele bestrijdingsmiddelen, dus niet selectief gericht op het te bestrijden organismen geeft verstoring van de kringloop door het sterven van natuurlijke vijanden.
d. Fossiele energie gebruiken betekent in het algemeen deze verbranden. Er komt vastgelegde energie vrij, maar ook meer koolstofdioxide. Het geeft naar men vermoedt een verstoring van het natuurlijke koolstofdioxidegehalte, en dus het broeikaseffect.
8. In de glastuinbouw houdt men kassen op hogere temperatuur dan bij het normale klimaat bereikt wordt. Bovendien wordt extra verbrand om een hoog koolstofdioxidegehalte te verkrijgen omdat dat meestal de beperkende factor voor de groei is.
Bij de veehouderij gebruikt men veel machines die energie kosten. Bij moderne hooibouw wordt ook veel energie gebruikt door grasdrogerijen. Vaak wordt gras niet meer op het land gedroogd.
§ 2.4 De betekenis van bacteriën en schimmels voor mensen.
1. Vers of op de juiste manier geconserveerd voedsel eten.
2. Beide niet meer eten, want de sporen van de schimmels zijn vast ook al in de nog niet beschimmeld uitziende delen doorgedrongen, afgezien van voedselsoorten die altijd schimmel bevatten dat dan onschuldige schimmels zijn..
3a. Door de lage temperaturen werken de enzymen van de bacteriën en schimmels niet goed en kunnen ze zich dus niet snel voortplanten.
b. Enzymen zijn pH –afhankelijk en ook hier werken de enzymen niet goed, waardoor de voortplanting van de bacteriën en schimmels vertraagd wordt.
c. Door een hoge suikerconcentratie wordt door osmose water uit de bacteriën en schimmels "gezogen", waardoor ze dood gaan.
4. Gepasteuriseerde melk kan nog wel zuur worden doordat de melkzuurbacteriën niet gedood zijn.
5. Eigen waarnemingen!
HOOFDSTUK 3 GASWISSELING en TRANSPORT.
§ 3.1 Gaswisseling bij dieren.
1. soort oppervlakte inhoud verhouding
in mm2 mm3 opp/inhoud
amoebe 6 1 6:1
meikever 600 1.000 6:10
rat 60.000 1.000.000 6:100
rund 6.000.000 1.000.000.000 6:1000
De amoebe heeft in verhouding de grootste oppervlakte en het rund de kleinste.
2. Reptielen hebben in verhouding met hun grootte longen met een kleiner totaal oppervlak.Reptielen zijn koudbloedig, dus de diffusie verloopt trager bij reptielen dan bij zoogdieren zodra ze beneden de 37 graden Celsius zijn. Uiteraard kunnen alleen vergelijkingen gemaakt worden tussen even grote dieren.
3. De diffusie in water gaat veel langzamer dan in lucht. Longen zijn gebouwd met grote luchtblaasjes. Wanneer deze gevuld zouden worden met water is een veel grotere oppervlakte nodig om evenveel zuurstof te kunnen uitwisselen.
4a. Zoetwaterpoliep: heeft dunne tentakels dus relatief grote oppervlakte.
b. Mossel: heeft kieuwen waarmee grote oppervlakte verkregen wordt.
c. Kreeft: heeft chitinehuid die waterdicht is. Heeft kieuwen om toch genoeg oppervlakte te krijgen voor gaswisseling.
d. Baars: heeft kieuwen en slijmhuid die ook gaswisseling toelaat.
e. Kikker: heeft slijmhuid en aanvullend eenvoudige longen.
f. Krokodil: heeft waterdichte leerhuid en longen die voor voldoende diffusieoppervlak zorgen.
g. Koolmees: is warmbloedig, heeft waterdichte huid en longen met sterke oppervlaktevergroting (en longzakken tot in de botten). Heeft voor het vliegen en handhaven van temperatuur veel zuurstof nodig.
h. Hond; is ook warmbloedig, heeft waterdichte huid en grote longoppervlakte.
5. Insecten hebben een tracheeënstelsel, een soort buisjes door hun lichaam die voor oppervlaktevergroting zorgen.
6. Hoge verbranding vraagt om veel zuurstof. Er zal dus een groter concentratieverschil zijn tussen de longblaasjes en het aanvoerende zuurstofarmere bloed. Bovendien zal de temperatuur enigszins verhoogd zijn (inwendig) waardoor de diffusie sneller verloopt. We gaan niet voor niet zweten als wij ons inspannen.
7. Door een zeepoplossing zal de larve niet meer in het wateroppervlak kunnen blijven hangen. Ze zinken en stikken.
8. De luchtbel heeft een oppervlak dat als het ware toegevoegd wordt aan dat van de waterspin zelf. Omdat de spin zuurstof gebruikt zal er door een concentratieverschil met de luchtbel zuurstof naar zijn aansluitende tracheeën diffunderen en vervolgens zuurstof vanuit het water naar de luchtbel. Omgekeerd geldt hetzelfde voor koolstofdioxide de andere richting uit.
9. Hemoglobine verhoogt in hoge mate het vermogen om zuurstof in het bloed te vervoeren. De vedermug leeft in een zuurstofarme omgeving. hij zal alle zuurstof die er te verkrijgen is moeten benutten. Dit kan met hemoglobine beter.
10. Warmbloedigheid is het verschil. Een zoogdier moet veel meer verbranden om op temperatuur te blijven. Hiervoor heeft hij meer zuurstof nodig dat door een groter longoppervlak verkregen kan worden.
§3.2 Ademhaling bij mensen.
1. Als je je verslikt komt er voedsel in de luchtpijp, omdat je bijvoorbeeld door te praten je strotklep tijdens eten opent hebt terwijl je inademt en dan behoort hij dicht te zijn.
2. De geur van de lucht kan je waarschuwen voor verkeerde stoffen. Maar het is niet zeker dat dit waarschuwingssysteem goed werkt. Niet alle schadelijke gassen hebben een geur.
3. Als de lucht warm in de longen aankomt heb je daar ter plekke geen overdreven afkoeling door binnenkomende koude lucht. Als de lucht vochtig is heb je minder waterverlies door verdamping in je longen, want daar is het zeker heel vochtig. Bij droge lucht zou je sneller uitdrogen.
4. In de neus passeert de lucht een groot vochtig oppervlak, het neusslijmvlies. Naast het voordeel dat je dan zo goed mogelijk ruikt wordt de lucht ook beter vochtig gemaakt.
5. Het slijmvlies bevat bloedvaten die bij warmte zo dik mogelijk zullen zijn. Bij warmte kan door uitdroging makkelijk beschadiging van het slijmvlies plaatsvinden, waardoor het gaat bloeden.
Het neusslijmvlies is een plek waar koude lucht opgewarmd wordt, maar waar warme lucht ook afgekoeld kan worden.
6. Als de trilharen in de luchtpijp verdwijnen wordt het slijm niet meer naar de keelholte getransporteerd. Het fijne vuil dat vastkleeft op het slijmvlies in de luchtpijp en de bronchiën wordt dus ook niet meer afgevoerd op de natuurlijke wijze, maar door te hoesten. De bekende rokershoest.
7. Irriterende stoffen uit de rook prikkelen het slijmvlies.
8. Door de irritatie van de verkoudheid is het slijmvlies opgezwollen en kan de doorgang van lucht in meer of mindere mate beperken. Een slinkmiddel verlicht dit probleem weer.
9. Bij bronchitis is het slijmvlies in de luchtwegen geirriteerd en dik. Door diep te ademen schep je meer ruimte in de luchtwegen, waar vervolgens slijm gaat zitten. Dat zit in de weg dus je krijgt een hoestprikkel.
10. Belangrijk dat je deze vraag goed begrijpt. Als je inademt zuig je door beweging van je borstkas lucht aan. Op dat moment ontstaat er een onderdruk tussen borstkas en longen. Als er een gaatje in (de borstkas of) de longen zit zal daardoor lucht aangezogen worden op het moment van de onderdruk situatie.Als je uitademt kan de lucht makkelijk weg via de luchtpijp en zal niet alle lucht door dit lek verdwijnen. Bij de volgende ademhaling herhaalt het proces zich. Er komt steeds meer lucht tussen de longen en de borstkas. De long is elastisch. Als de hechting van de long aan de borstkas (door twee vochtige lagen beweeglijk maar stevig verbonden, zoals twee objectglaasje met vocht ertussen) verloren gaat vliegt de long door deze elasticiteit in elkaar; een klaplong.
11. Een actief middenrif trekt zich samen. Het gaat dus om een verkrampte inademing.
12. Je borstkas heeft een bepaald volume dat niet luchtledig wordt. De druk is altijd die van de atmosfeer door de open verbinding van de luchtpijp met de buitenlucht.
13. De luchtpijp gaat natuurlijk niet door het middenrif heen. Wel de slokdarm, de aorta, de holle ader en enkele zenuwen.
14. Doordat je de ademfrekwentie kunt veranderen kun je precies genoeg gaswisseling hebben, niet teveel maar ook niet te weinig, ook niet als je je inspant en veel meer nodig hebt aan zuurstof.
§3.3 Gaswisseling en transport bij planten.
1. Wortels nemen stoffen (mineralen, ionen) uit de bodem op door middel van actief transport. Hiervoor is zuurstof nodig. Er zit in water minder zuurstof dan in lucht.
2a. Blijkbaar neemt het blad water op, anders verlepte het niet.
b. De bladsteel vormt een verbinding van de wortels met de bladeren en bevat kanalen gevuld met lucht. (Kun je weten, moet je ergens gevonden hebben)
3. Dan zou je de plant radioactief gemerkt water kunnen geven en nagaan hoe snel de radioactiviteit zich verplaatst en kontroleren of dat overeenkomt met de snelheid die te verwachten is bij diffusie. (Deze proef staat in je boek genoemd)
4a. Droge stof is alle stof die overblijft als het water er uit gehaald is (door het te verwarmen zodanig dat het niet verbrandt maar uitdroogt)
b. Bladluizen krijgen uit planten blijkbaar een overmaat aan suikers. Ze eten door om ook voldoende andere voedingsstoffen te verkrijgen en gooien de overmaat suikers weg.
5a. In het model van Munch is 1=b in werkelijkheid de wortel. Daar worden water +zouten opgenomen en vervoerd naar de rest van de plant via de houtvaten nummer 3. Nummer 2=a is het blad. Daar wordt suiker gemaakt door fotosynthese en verdampt water door de zonnestraling. De assimilatieproducten worden via de bastvaten naar de rest vervoerd.
b. Bij de drukstroomtheorie wordt veronderstelt dat door osmotische effecten steeds een stroom wordt gehandhaafd. Nee het transport van suikers naar de knoppen moet op een ander principe berusten. Anders zou het altijd gebeuren want er is niets veranderd behalve dat in het voorjaar de suikersstroom naar boven gaat. Bovendien is uit de praktijk bekend dat planten in het voorjaar gaan bloeden als je snoeit. Er is dan helemaal geen drukstroom, want het systeem is lek en toch komt er suikerrijk sap uit de snijwond.
6. Tekening ontbreekt vraag is niet te beantwoorden.
7. Een boom heeft zeer veel bladoppervlak waardoor een flinke verdamping kan optreden. Dat verlies aan water moet gecompenseerd worden.
8. Als de lucht verzadigd is met damp zal de plant moeilijk kunnen verdampen. De zuigkracht is hiervan afhankelijk dus die zal minder zijn dan in droge lucht.
9. Watertransport in een cactus zal door diffusie en osmose plaatsvinden.
10. De worteldruk wordt veroorzaakt door actief transport van zouten uit de grond naar de plant, gevolgd door passief watertransport. Voor actief transport zijn enzymen nodig. Die werken bij hele lage temperatuur niet meer of heel erg langzaam.
11. Helaas staan de letters er niet bij. Noem de onderste groene pijl links a en naar bovengaand met de richting van de pijlen b, c, d en even verderop e en f.
Bij a , c en d transport door de celmembraan heen door middel van osmose water volgt de opgenomen ionen.
Bij b wordt intercellulair transport aangegeven. Dat kan door het drukstroomprincipe of door diffusie.
Bij e als b intercellulair transport maar nu gedreven door diffusie ten gevolgen van verdamping bij f.
12. De bloedingsvloeistof zal uit de houtvaten komen. De wortels beginnen weer stoffen op te nemen doordat de temperatuur stijgt en het actieve transport weer kan beginnen. Bovendien zullen de suikers die als reservestof in de wortels hebben gezet nu naar de knoppen vervoerd worden en veel water met zich mee voeren. Bij afsnijden gaan deze suikers verloren.
§3.4 Het hart en de bloedsomloop.
1. De linkerkamer moet door veel meer organen bloed stuwen. het haarvatenstelsel is veel uitgebreider dat aansluit op de linkerhartkamer.
2. Dankzij het min of meer gesloten systeem kan er een druk ontstaan waardoor het bloed sneller stroomt.
3. De slagader krijgt de naam van het orgaan waarheen het bloed van die slagader gaat.
4. De poortader heeft een passende naam: Het is zeker geen slagader en het heeft terecht geen naam volgens de regels want het is een uitzonderlijk bloedvat.
5. Als het hart erg rekbaar zou zijn zou het het bloed nooit in de vaten kunnen persen.
6. Zonder poortader zou de holle ader een bepaalde tijd na een maaltijd veel te veel voedsel bevatten. Dit zou osmotische gevolgen hebben. Bovendien zou er dan na die maaltijd een tijd veel te weinig voedsel in het bloed kunnen zitten. De lever zorgt voor een hele regelmatige voedselaanvoer gedurende het hele etmaal.
7. Hart en longen werken nauw samen. Bij inspanning heb je meer zuurstof nodig. De diffusie in je longen zou inefficiënt gebeuren als niet ook het bloed sneller zou gaan stromen om sneller de grotere hoeveelheid zuurstof naar die organen te brengen die het nodig hebben.
8. Zonder die beweging zou een deel van het bloed de verkeerde kant op geperst kunnen worden en in het hart blijven zitten.
9. Een spitsmuis heeft in verhouding een grote oppervlakte en zal makkelijker afkoelen. Hij moet dus harder verbranden en heeft dus relatief meer zuurstof nodig. De relatief even grote hartje moet dus sneller kloppen.
10. Als de kleppen niet meer goed sluiten kan er tijdens de boezemsamentrekking bloed uit de slagaders worden aangezogen waardoor de hartslag inefficiënter wordt tot zelfs dodelijk tekortschietend.
11. Er is tijd nodig voor diffusie van allerlei stoffen.
12. Als er een opening blijft bestaan na de geboorte tussen de beide boezems dan komt er zuurstof armbloed bij zuurstofrijk bloed. Er zal in de aorta dus veel minder zuurstof zitten dan normaal. Daardoor kan zo iemand zich heel weinig inspannen.
13. Niet alle organen zijn op elk moment even actief. Ze hebben dus ook niet steeds de zelfde hoeveelheid bloed met daarin voedingsstoffen en zuurstof nodig.
14. Een bloedstolsel uit de benen komt via de holle ader en via de rechter harthelft eerst in de haarvaten van de longen terecht en niet in de slagader van het hart. Zodoende krijgt iemand dus een longembolie en geen hartinfarct.
15. Als bloedvaten kapot gaan ontstaat er een bloeding, ook in de hersenen. De hersencellen kunnen zo in de knoei komen en afsterven.
§3.5 Transportvloeistoffen bij mensen.
1. Dankzij de aanwezigheid van koolzuuranhydrase is er een beter ionen evenwicht. Maar dankzij dit enzym wordt de zuurstof die aan hemoglobine gebonden is bij de organen ook makkelijk van het hemoglobine verdreven.
2. Bij een zuurstofspanning van 40 mm Hg en 20 mm CO2 is de hoeveelheid zuurstof ongeveer 16 ml terwijl er 20 ml in kan zitten. De spier neemt er dus 4 ml per 100 ml bloed uit. Bij een zuurstofspanning van 60 mm Hg zit er nog 19 ml in het bloed. Er is dan maar 1 ml uit gegaan in de spier.
3a. Een tekort aan hemoglobine kan veroorzaakt worden door gebrek aan aminozuren waarmee dit hemoglobinen gemaakt moet worden of door gebrek aan ijzer dat ook een essentieel onderdeel is van hemoglobine.
b. Het verzadigingspercentage zuurstof is het percentage hemoglobine moleculen dat zuurstof gebonden heeft. Dat zal in de longen gelijk namelijk 100 % zijn. Maar toch wordt wel minder zuurstof vervoerd door gebrek aan hemoglobine.
c. Om warm te worden moet je verbranden en daarvoor heb je zuurstof nodig. Bij zuurstofgebrek kun je niet zo goed verbranden en zul je het sneller koud krijgen. Om goed te kunnen bewegen heb je ook verbranding=dissimilatie nodig dus zuurstof.
4a. Als de verbinding niet permanent zou zijn maar een evenwichtsreactie zou zijn zou met extra zuurstof de koolmonoxide verdreven kunnen worden uit de hemoglobine. Helaas is dat niet zo. Een bloedtransfusie met genoeg hemoglobinen is een reëelere mogelijkheid.
b. Een vlieg heeft geen hemoglobinen en is dus ook niet zo gevoelig voor koolmonoxide mits er maar voldoende zuurstof is.
5a. Een geringe daling van het zuurstofgehalte in de lucht zou geen groot effect hebben want de verzadigingscurve loopt bij de hogere zuurstofspanningen vrijwel horizontaal.
b. Er is heel weinig koolstofdioxide in de lucht. Wat is een geringe stijging is de vraag. De verzadigingsgraad voor zuurstof is erg afhankelijk van het koolstofdioxidegehalte.Maar ook is effect van een hoog gehalte in de buitenlucht bij hoge zuurstofspanningen niet erg groot. De rode curve in de grafiek liggen daar dicht bij elkaar en lopen vrij horizontaal.
6. In het schema is te zien dat de H?ionen aan hemoglobine gebonden worden. Alleen als ze in oplossing aanwezig zijn zou de zuurgraad laag worden.
7. Er is geen semipermeabele wand in de haarvaten. Ze zijn gewoon lek voor water en daarin opgeloste stoffen behalve eiwitten.
8. Rode bloedcellen kunnen zich niet van vorm veranderen. Ze zijn altijd rond en te groot voor de openingen in de haarvaten. Witte bloedcellen kunnen dat wel en komen door deze vervorming door de poriën heen.
9. Lymfe verlaat een orgaan. Er zal dus wel wat minder zuurstof in opgelost zijn dan in het weefselvocht dat ontstaat door aanvoer van vloeistof uit het aankomende bloed. Vanuit diezelfde redenatie zullen de organen hun koolstofdioxide afvoeren en zal lymfe dus iets meer koolstofdioxide bevatten dan weefselvocht. Glucose zal verbruikt worden door het orgaan en niet in lymfe voorkomen. Eiwitten zijn in geen van beide aanwezig, als het goed is. Die blijven in het bloed of zitten in cellen die ze zelf maken uit de aangevoerde aminozuren.
10a. Als er veel vocht uit de haarvaten naar de longen zou gaan zouden de longblaasjes te makkelijk vol vocht komen te zitten. Dat zou de diffusie ernstig verstoren.
b. In de longen zal diffusie en actief transport vooral voorkomen.
11. Nee, vegetariërs krijgen geen hongeroedeem want via plantaardig voedsel kun je ook aan aminozuren komen die je voor de eiwitsynthese nodig hebt.
12. Er staat geen druk op de lymfe. De stroomsnelheid is zo groot als er nieuwe aanvoer is van lymfe.
Hoofdstuk 4 VOEDING, OPSLAG en UITSCHEIDING.
§ 4.1 Voedingsstoffen bij mensen.
1. In voedingsmiddelen waarin plantaardig materiaal verwerkt is zitten voedingsvezels. Het gaat dan vooral om de celwanden van de plantaardige cellen die nog in het voedingsmiddel zitten.
2. De vezels bestaan voor een groot deel uit cellulose. Dieren kunnen cellulose niet zelf verteren; ze hebben er geen enzymen voor. Een langduriger verblijf in de darmen geeft de bacteriën in de dikke darm gelegenheid het wel te verteren.
3. Cellulose en zetmeel (amylose) komen niet in dieren voor.
4. Planten kunnen vitaminen zelf produceren in de voortgezette assisimilatie.
5. Wanneer iemand eenzijdig eet kan er een tekort van een voedingsstof ontstaan. Dat kan gevolgen hebben op korte maar ook pas op langere termijn.
6. Vegetariërs krijgen hun eiwitten vooral binnen door meer zaden of vruchten uit de groep van peulvruchten te eten, vaak bonen genoemd. Met name de sojaboon staat erom bekend veel eiwit te bevatten.
7. Per gewicht levert vet meer energie op. Een bewegend dier moet zijn energievoorraad met zich mee vervoeren. Het is dus gunstig om dat in een zo licht mogelijke vorm te doen, zeker bij vogels die hun gewicht in de lucht moeten kunnen dragen. Voor een vastzittend dier is het geen probleem als hij wat zwaarder is, misschien is het zelf wel gunstig groot en dus indrukwekkend te zijn.
8. Fructose en galactose zijn andere monosacchariden die kunnen ontstaan bij het verteren van koolhydraten (resp. uit sacharose, maltose en lactose).
9. Glucose die niet door de lever uit het bloed gehaald wordt gaat dus als glucose door naar de holle ader. De vetcellen kunnen de niet benodigde glucose opnemen en het in vet omzetten. Als er veel te veel glucose in het bloed zit wordt er via de nieren glucose weggegooid. Bij gezonde mensen komt dit alleen voor na een enorme snoepactie.
10. De aanmaak van vitamine D is afhankelijk van doorlating in de huid van licht. Een donkere persoon is daar sterk tegen beschermd en zal dus in soms te geringe mate licht doorlaten om vitamine D te kunnen maken. In landen waar veel zon is is dat een nuttige aanpassing want het beschermt tegen het gevaarlijke Ultraviolette lichtgedeelte.
11. Zwangere vrouwen staan veel kalk af aan hun kind dat snel groeit en een skelet moet opbouwen waarvoor veel kalk nodig is.
12. De ijzer die je in je lichaam hebt wordt steeds weer hergebruikt.Er wordt heel weinig ijzer verloren. De nieren zorgen daarvoor.
§ 4.2 Opname en vertering.
1. Het gaat in deze vraag alleen om het menselijke gebit. Snijtanden snijden of schrapen voedsel ergens van af. Dat kan een appel zijn maar ook vliezen en vleesrestjes van botten. Ze zijn daartoe smal en scherp in één richting en vrij breed in de andere richting. Hoektanden hebben deze funktie niet. Je kunt er wel voedsel mee vasthouden om er een stuk af te kunnen trekken. Ze hebben meer een priemvorm, puntig en naar de basis dikker wordend. De mens gebruikt de hoektanden niet zo erg veel; onze hoektanden zijn dan ook minder duidelijk herkenbaar dan bij roofdieren waar ze opvallend veel langer zijn dan de snijtanden.
De kiezen van de mens behoren tot de knobbelkiezen. De bovenkies past als het ware in de onderkies waardoor het voedsel dat ertussen komt te zitten fijn geperst wordt.
2. De tong heeft heel veel funkties waarvan slechts een gedeelte tot het onderwerp vertering behoort.
De tong draagt bij bij het verdelen van het voedsel in de mond zodat het tussen de kiezen wordt geplaatst. De tong bevat spieren waarmee je voedsel ook tegen het gehemelte kunt drukken.
De tong bevat smaak?, tast? en temperatuurzintuigen waarmee je bepaalt of je het voedsel wel of niet wilt opeten.
Zonder tong kun je niet slikken.
De vele spieren in de tong zijn zeer belangrijk voor onze spraak.
3. Blijkbaar wordt de slikreflex opgewekt door de aanwezigheid van vocht (speeksel of iets anders) in je mond. In je boek staat dat het opgewekt wordt door dingen die in je keelholte zitten.
4. Wie weinig speeksel vormt zal moeilijk droog voedsel kunnen wegslikken, omdat speeksel ook een funktie heeft als glijmiddel.
5. Als de ademhaling niet automatisch zou stoppen tijdens het slikken dan zou men toevallig bij het slikken kunnen inademen en voedsel in de luchtpijp kunnen krijgen. Dit gebeurt ook als iemand met een volle mond praat waarbij regelmatig even ingeademd moet worden. Op dat moment kan er ook een beetje voedsel in de luchtpijp komen.
6. In de slokdarm zitten vele kringspieren die samen voor een peristaltische beweging zorgen waardoor het voedsel snel van de keelholte naar de maag gaat.
7. De dunne darm heeft enorm veel plooiingen waardoor de oppervlakte heel groot is. De verteerde voedseldeeltjes kunnen over een groot oppervlak tegelijk opgenomen worden.
8. Het ontbreekt aan enzymen waarmee de opname van de meeste stoffen plaatsvindt. De huid kan wel stoffen opnemen, maar niet zoals in de darm. Veel make?up artikelen en crèmes kunnen wel door de huis opgenomen worden.
9. Zintuiglijke waarnemingen kunnen al tot afgifte van speeksel aanleiding geven. De waarnemingen van zintuigen worden in de hersenen verwerkt. Het is dus aannemelijk dat die hersenen als reactie de speekselklieren 'opdracht' geven harder te gaan werken.
10. Als pepsine en trypsine als direct actief zouden zijn zijn zouden ze de eiwitten van de klieren zelf kunnen gaan verteren. Zelfvertering dient voorkomen te worden.
11a. Door de zwelling komt er meer ruimte tussen de eiwitstrengen en kan de pepsine meer oppervlakte van het eiwit bereiken. Meer kontakt betekent meer vertering en dus snellere vertering.
11b. Het zuur in de maag doodt de meeste micro?organismen, hetgeen beschermend werkt.
Het zuur bepaalt de zuurgraad in de maag die nodig is voor een goede werking van pepsine, maar of dit een funktie is is te betwijfelen. Eerder is pepsine aangepast aan de zure omgeving die nodig is voor de sterilisatie van het voedsel. De zuurgraad heeft vervolgens als funktie gekregen de niet actieve vorm van pepsine, pepsinogeen, te activeren.
Het zuur lost eventueel aanwezige kalk in botten op zodat deze beter verteerbaar zijn.
12. De slijmlaag geeft bescherming tegen de agressieve verteringsenzymen. De maagwand moet niet verteerd worden. De slijmlaag wordt wel verteerd maar steeds aangevuld zodat de maag zelf beschermd is.
13. Als de galblaas niet in orde is kan er een weefselreactie optreden waardoor er galstoffen in het bloed komen. Dat noemt men geelzucht. Het is meestal een teken dat er iets niet in orde is met de leverfunktie. Je kunt van verschillende ziektes geelzucht krijgen.
14. Er zijn diverse omstandigheden aan te geven waarin er in uitwerpselen onverteerde stoffen zitten.
Een gezond mens die veel plantaardig voedsel heeft gegeten zal veel onverteerde stoffen in zijn uitwerpselen hebben want een groot deel is daarvan niet verteerbaar.
Een ongezond persoon kan een verstoorde peristaltiek hebben waarbij het voedsel veel te snel door het darmkanaal gaat. Zo'n persoon heeft diarree en heeft in zijn uitwerpselen veel onverteerd voedsel.
Iemand kan ook een stofwisselingsziekte hebben waarbij hij een bepaald verteringsenzym niet kan maken. Het voedingsmiddel dat normaal door dat enzym verteerd wordt zal dan onverteerd het lichaam verlaten. Meestal hebben dergelijke mensen een speciaal dieet om problemen te voorkomen.
15. Iemand met constante diarree verliest veel meer vocht dan normaal. Hij kan dus uitdrogen. Niet alleen bij tyfus is dat een gevaar ook bij cholera.
§ 4.3 Opslag en uitscheiding bij mensen.
1. Een vervette lever is wat anders dan een lever waaromheen veel vet zit. Iemand die te veel eet en dik wordt krijgt geen vervette lever. Iemand die veel alcohol drinkt kan wel een vervette lever krijgen. Vetcellen dringen dan de lever binnen en zitten de normale levercellen in de weg. Er treedt dan functieverlies van de lever op. Geelzucht kan onder andere het gevolg zijn. Maar erger is dat er allerlei stofwisselingsproblemen ontstaan.
2. Iemand zonder galblaas kan vetten verteren. Gal verteert namelijk in het geheel geen vet. Gal verdeelt het vet alleen in hele kleine druppeltjes waardoor de verteringsenzymen er beter bij kunnen. Iemand zonder galblaas kan de gal niet opslaan die vrijwel permanent door de lever afgevoerd wordt. Zo iemand kan dus kleine porties vet tegelijk eten.
3. Alcohol is een energierijke stof.Wie er veel van drinkt neemt veel energie op en die moet verwerkt worden of door heel grote inspanning of door vetopslag. Iemand die veel drinkt heeft meestal geen zin om zich erg in te spannen.
4. Als iemand drinkt komt er alcohol in het bloed. Als de lever het onmiddellijk allemaal af zou breken zou de alcohol geen effect hebben in de vorm van enigszins vrolijk worden tot dronkenschap. De lever breekt ongeveer 10 ml alcohol per uur af.
5. Als je sneller ademt dan normaal komt er sneller nieuwe lucht in je longen. Het concentratieverschil tussen ingeademde lucht en het bloed is dan optimaal en zal diffusie van beide gassen optreden. Je gaat sneller ademen als je je inspant. Je verliest door de snellere ademhaling dus je teveel aan koolstofdioxide en je krijgt sneller nieuwe zuurstof aangevoerd.
6. De urineblaas dient als opslag voor continue geproduceerde urine. Als hij niet rekbaar was zou hij sneller vol zijn en zou je veel minder flexibel zijn in het moment waarop je urine kwijt wil. Je zou dan veel minder goed 'kunnen ophouden'.
7. De nierslagader voert vervuild bloed aan en de nierader voert het af.
a. Een gezond persoon verliest geen eiwitten dus in beide gelijk.
b. glucose. De nieren hebben energie nodig voor hun actieve
transport van allerlei stoffen die uit de voorurine teruggewonnen moeten worden. In de nierader zit dus minder glucose.
c. zuurstof minder in nierader. zie b.
d. koolstofdioxide, produkt van dissimilatie/energievoorziening dus meer in de ader, zie b.
e. Hormonen zijn stoffen die in het bloed circuleren waarop organen reageren als ze er receptoren voor hebben. Het hormoon gaat niet verloren. Er zal dus geen verschil zijn tussen de nierslagader en de nierader, maar buiten de leerstof valt een gegeven: De nier produceert zelf hormoonachtige stoffen die hij aan het bloed afgeeft ten bate van de regulatie van de osmotische waarde van het bloed. Dat nierhormoon zit meer in de nierader dan in de slagader.
f. Ureum is een afvalstof die in de lever gemaakt wordt bij de afbraak van eiwitten.Deze stof zit dus meer in de slagader dan in de ader.
8a. Dissimilatiewater is water dat ontstaat bij de afbraak van glucose tot water en koolstofdioxide, dissimilatie genaamd.
b. De nierkanaaltjes van een woestijndier zullen langer zijn dan normaal. Met name de lus van Henle is langer. Deze heeft een belangrijke taak bij het vasthouden van water onder invloed van ADH.
9. De kapsels van Bowman zijn onder normale omstandigheden uiterst fijne zeefjes waardoorheen geen eiwitten kunnen. Komen ze er wel doorheen dan zijn de kapsel beschadigd. Dit kan komen door een te hoge bloeddruk.
10. De afstand van de blaas naar buiten is bij vrouwen korter dan bij mannen. Vanuit buiten kunnen er dus iets makkelijker bacteriën binnendringen die blaasontsteking kunnen veroorzaken.
§ 4.4 Voeding, opslag en uitscheiding bij planten.
1. Als een plant een bepaald zout niet of te weinig krijgt kan hij bepaalde stoffen, waarin een of meer van de elementen die in dat zout zitten ingebouwd moeten worden, niet maken. Vaak zijn dat enzymen waardoor er allerlei stofwisselingsproblemen ontstaan.
2. In water zit een beperkte hoeveelheid gassen. De verhouding gas water kan verkeerd zijn voor bepaalde planten.
3a. De buitenoplossing bevat alles wat de plant nodig heeft en dient als een voorraad. In een kantoor zullen momenten voorkomen waarin mensen de planten niet kunnen verzorgen, zoals vakanties. De plant neemt uit de buitenoplossing op wat hij nodig heeft.
b. In hydrocultures heb je een zeer gecontroleerde groei en geen grond nodig. De groente is dus veel schoner en wordt op precies het goede moment geoogst.
4. In kristalvorm is de afvalstof onschadelijk en neemt weinig ruimte in. Het blad zal vroeg of laat afvallen en dan is de plant zijn afval kwijt.
5. Nectar is geen afvalstof, het is niet gereguleerd en het is geen overschot wat afgegeven wordt.
6. Onoplosbare kristallen beïnvloeden de osmotische waarde niet want ze vormen een heel groot deeltje. Osmose heeft te maken met aantallen deeltjes.
7. Overdag doet een plant aan fotosynthese, waarbij hij zijn eigen koolstofdioxide uit de dissimilatie gebruikt voor de fotosynthese. Als het donker is houdt de fotosynthese op en gaat de dissimilatie gewoon door. Als het donker is is dus de uitscheiding van koolstofdioxide het hoogst.
8. De zaadhuid is een barrière voor micro?organismen.
9. Wit brood bevat geen vezels en is door allerlei zuiveringsprocessen ook armer aan mineralen en vitaminen.
10. Zodra een zaad water gaat opnemen kunnen enzymen die in het zaad zitten actiever worden en de onoplosbare stoffen oplossen. Dan heeft het zaad wel brand en bouwstoffen beschikbaar om het allereerste stukje stengel (en een wortel) te laten groeien tot het boven de grond is.
Hoofdstuk 5 REGELING
§ 5.1 Zintuigen, regeling en gedrag.
la. Ze krijgen prikkels uit de omgeving en nemen dus veranderingen in het uitwendige milieu waar.
lb. Uitwendige zintuigen en hun adequate prikkels:
reukzintuig: gevoelig voor bepaalde gasvormige stoffen(moleculen)
smaakzintuig: opgeloste stoffen (moleculen) met onderscheidingsvermogen tussen niet meer dan zuur, zoet, zout en bitter.
gehoorzintuig: geluidstrillingen (van de lucht), frequentie, amplitude en faseverschillen van deze trillingen zijn waarneembaar. Fase verschillen alleen bij funktioneren van twee oren.
gezichtszintuig (staat niet in tekening aangegeven maar is natuurlijk wel een uitwendig zintuig: reageert op de golflengte en lichtsterkte van het licht.
tastzintuigen (in huid en tong) : mechanische druk
koudezintuig: temperatuurverlaging, dus relatief
warmtezintuig: temperatuurverhoging, dus relatief.
2. Bij verkoudheid zit er meer slijm in je neus. De gassen kome zo minder goed bij het reukzintuig. Je mist de geur van het eten. De smaak, temperatuur en tastzintuigen in je tong spelen ook een rol bij het proeven, maar die worden door verkoudheid niet gestoord. Misschien wel; als je koorts hebt.
3. Warmte?, koude en tast noemen wij onderdelen van voelen. Het heeft met ons gevoel te maken.
4. We kunnen maar een beperkt deel van het lichtspectrum waarnemen. Infraroodkijkers en UV?kijkers helpen ons het wel waar te nemen.
Wij horen geluidsfrequenties van ±40 ?17.000 Hz maximaal, afhankelijk van je leeftijd. Hoe jonger je bent des te beter hoor je. Ultrasone geluiden worden door speciale apparaten in hoorbaar geluid omgezet bijvoorbeeld om vleermuizen op te zoeken. Hele lage geluiden die door walvissen geproduceerd worden zijn met lage toonmicrofoons op te vangen en te vervormen tot voor ons hoorbaar geluid.
We kunnen ook geen vaste temperaturen meten. Daarvoor hebben allerlei soorten termometers die de exacte temperatuur kunnen aangeven.
Vissen kunnen stromingen in het water signaleren. Dat kunnen wij ook niet zonder speciaal gemaakte sensoren.
5. Enkele van de zeer vele voorbeelden:
Steppedieren moeten goed kunnen horen en zien om te voorkomen dat hun vijanden hen al te makkelijk te pakken krijgen.
Boomdieren moeten goed diepte kunnen zien dus ogen voor in de kop.
Vissen moeten waterbewegingen kunnen voelen om hun vijanden te kunnen signaleren.Zij hebben een zijlijnzintuig waarmee dat kan.
Heel veel dieren kunnen zeer goed ruiken. Hun voedsel is vaak niet zichtbaar bijvoorbeeld omdat het in de grond zit.
6. Pijn is een eerste waarschuwingsteken. Het voorkomt dat het proces dat de oorzaak is van de pijn verder verloopt. Pijn zorgt ervoor dat je reageert. Zodoende beschermd pijn je tegen de ernstigere gevolgen van de oorzaak.
7. Waarneming van temperatuur is relatief zie het antwoord op 1 en 5. De bekende proef met één wijsvinger in warm water en één wijsvinger in koud water houden gedurende ± 20 seconden en dan beide in lauw water. Hetzelfde lauwe water wordt door beide vingers verschillend geïnterpreteerd.
8. Een mechanische beweging op je oog veroorzaakt een lichtsensatie; sterretjes zien. Het is geen adequate prikkel voor je oog. Je moet dan ook vrij sterk prikkelen. Door de beweging of druk worden zintuigcellen in het oog geprikkeld zonder dat er van beeldvorming sprake is. Maar de impulsen gaan wel naar het gezichtscentrum waardoor je iets van licht waarneemt.
9. Vleermuizen zijn ook gevoelig voor zeer hoge tonen in de buurt van 60.00 Hz, ver boven onze grens. Hun drempelwaarden voor geluid liggen dus veel breder dan bij de mens.
10. Je krijgt zo ontzettend veel prikkels op je af dat je er niet altijd aandacht aan besteedt. Wanneer je een prikkel vaak ontvangt treedt gewenning op: Je neemt de prikkel wel waar maar reageert er niet meer op. Het gaat dus om de verwerking in de hersenen. Pas als de prikkel sterker wordt dan je gewend bent reageer je wel weer. Het geluid van een autoweg is voor de één ondraaglijk voor de ander zo gewoon dat hij het lawaai van de auto's niet meer signaleert.
De kleding aan je lijf voel je ook niet, tenzij je een kriebeltrui aan hebt die sterker prikkelt dan normaal.
11 Als je rechtstreeks in een te felle lichtbron kijkt kun je je netvlies beschadigen. Berucht is het waarnemen van een zonsverduistering met het blote oog daar kun je zelfs blind van worden. Door langdurige prikkeling van hard geluid zoals bijvoorbeeld house?muziek of één geweldige knal kun je je slakkenhuis beschadigen en meer of minder doof worden. Vaak is dat een doofheid voor bepaalde tonen. Veel popmusici krijgen er mee te maken.
12a. Het parasympathische deel. Je zit heel rustig, hoeft niet oplettend te zijn voor gevaren en hebt geen extra energie nodig. Hartslag en ademhaling hebben een lage frequentie, de spijsvertering is actief tenzij er niet te verteren valt.
12b. De ademhaling en hartslag wordt parasympatisch geremd en sympatisch geactiveerd.
verteringsklieren hebben een taak bij de vertering en worden dus parasympatisch geactiveerd en sympatisch geremd.
bloedvaten van skeletspieren worden parasympatisch geremd en en sympatisch geactiveerd, want je hebt je skeletspieren vooral nodig als je actief bent en niet als je je aan het herstellen bent.
13. Hormonen zijn een organische stoffen, die gemaakt worden in een klieren of kliercellen en afgegeven worden aan het bloed. Op diverse plaatsen in het lichaam zetten ze cellen die er gevoelig voor zijn (dankzij receptoren) aan tot het maken van bepaalde stoffen en werken op basis van terugkoppelingsmechanismen . N.B. Er zijn hormoonachtige stoffen die door diverse weefsels ( in 12?vingerige darm en hypothalamus) afgegeven worden.
14. Het transport van hormonen verloopt via het bloed. Dat gaat veel langzamer dan via neuronen. Bovendien werken ze volgens terugkoppeling waarbij de bloedspiegel (=hoeveelheid in het bloed per volumeeenheid) schommelt rond een normwaarde. Er treedt pas correctie op als de onder? of bovengrens van die normwaarde bereikt wordt.
§ 5.2 Het oog.
1. Hoornvlies, voorste oogkamer, (pupil, maar is een gat), lens, glasachtig lichaam, netvlies. N.B. Licht moet het hele netvlies passeren voor het op de zintuigcellen valt.
2. Je kunt het harde oogvlies deels zien, het regenboogvlies en pupil kun je zien als je iemand aankijkt.
3. Funkties van:
netvlies: het ontvangen van lichtprikkels en die omzetten in impulsen.
vaatvlies: bloedvoorziening (dus voeding en zuurstofvoorziening) van delen van het oog en absorberen van licht dat het netvlies passeert.
harde oogvlies: het oog in een mooie bolvorm handhaven dus stevigheid geven en daardoor ook bescherming.
iris: het oog een aantrekkelijk kleur geven en de pupilgrootte verzorgen.
pupil: de hoeveelheid licht regelen die op het netvlies valt.
ooglens: het variabele deel van de lenswerking van het oog.(Sterkte ± 16 Dioptrieën). Het grensvlak lucht/hoornvlies werkt ook als lens, maar dan met een vaste sterkte (van 42 Dioptrieën). De ooglens kan met accommodatiespieren boller gemaakt worden. Hoornvlies en lens zijn samen het beeldvormende deel van het oog.
4. traanklier: vochtig houden van het hoomvlies.
wenkbrauw en wimpers: opvangen zweet en stofdeeltjes
ooglid: sluiten oog met een reflexbeweging om te voorkomen dat er stofdeeltjes op het hoornvlies komen en het vocht uit de traanklier over het oog verdelen en tegelijk vuiltjes wegvegen.
traanbuis: normale afvoerweg van het traanvocht naar de neusholte en dan keelholte.
5. Oogspieren (3 paren per oog) zorgen voor de juiste stand van de ogen. Ze zijn onontbeerlijk voor goed scherpzien. De term hulporganen is niet relevant.
6. Als je leest heb je een geacommodeerde lens. Dit gebeurt met spiertjes in de iris. Spierwerking kost energie en is dus vermoeiend.
7a. De ooglens wordt minder elastisch en daardoor minder bol. Dichtbij scherpzien wil niet meer.
7b. De dan benodigde leesbril bevat bolle lensen die samenwerken met de lens om het geheel boller te maken.
8. Teveel licht beschadigt het netvlies, maar ook de scherptediepte (het op verschillende afstanden tegelijk scherp zien ) wordt erdoor bepaald. Kleine pupil is gunstig, maar het moet kunnen wat betreft voldoende hoeveelheid licht.
9. De fototoestellens wordt voor naar voren of achteren verplaatst om een scherpe foto te verkrijgen.Het menselijk oog verandert de lenssterkte om een scherp beeld op het netvlies te verkrijgen. (N.B. Het oog van waterdieren lijkt meer op een fototoestel wat betreft de scherpstelling).
10. Met één lens ontstaat maar op één afstand van het netvlies een scherp beeld. Bobbels en kuilen in het harde oogvlies zou zorgen voor onscherpe plekken in het daartegenaan liggende netvlies.
11. Vleermuizen leven in het donker. Ze gebruiken vooral hun sonarsysteem. Kleurenzien is voor hen niet nodig.
Vogels hebben alleen al voor hun voortplantingsgedrag al kegeltjes nodig om de mooie kleuren van de veren te kunnen zien. Voedsel zoeken met kleurenzien is makkelijker dan in zwart?wit tinten te zoeken.
12. Een lichtstraal kan tweemaal benut worden in het netvlies door weerkaatsing tegen dat spiegelende vlak. Alle dieren waarbij je fel gekleurde ogen in een lichtstraal met donkere omgeving ziet hebben zo'n spiegelend vlak.
13. Beelden zijn overdag scherper dan in de schemering. De drempelwaarde van kegeltjes ligt hoger dan die van de staafjes. Om ze te kunnen gebruiken heb je dus meer licht nodig. Overdag kun je je kegeltjes gebruiken. Zij hebben een fijnere 'pixelverdeling' dan de staafjes. De zenuwcellaag in het netvlies volgend op de feitelijke zintuigcellen is bij kegeltjes een 1:1 en bij kegeltjes ongeveer een 1:5 verhouding. De impuls die naar de hersenen gaat komt bij staafjes van een groter deel van het netvlies en is dus groffer.
14. Je kijkt met twee ogen. De blinde vlek valt voor beide op verschillende punten. Bovendien bedenk je het beeld er wel bij in de hersenen. (Veel gezichtsbedrogtrucjes spelen ermee)
15. Een enkele keer is de oorzaak van bijziendheid een te bolle lens. Maar als de oogaslengte te lang is, dus langer dan normaal, dan is een normale lens niet bol genoeg.
16. Iemand die (over)verziend is kan niet goed dichtbij zien. De bolheid van de lens schiet te kort (of dat nu is door een tekort ook of een te weinig bolle lens maakt niet uit) en wordt geholpen door een bolle hulplens.
17. Normaal kijk je met de gele vlek. Deze bevat echter alleen kegeltjes waarmee je in het donker niet veel kunt zien, dus kijk je er een beetje naast, met staafjes die om de gele vlek wel veel aanwezig zijn.
18. De snelste toename van de gevoeligheid past bij de stijlste curve dus die van de kegeltjes. Alleen de kegeltjes bereiken heel snel een grens waaronder ze niet meer reageren. De staafjes hebben meer tijd nodig om gevoeliger te worden voor licht in het donker, maar na die tijd zie je al hele kleine hoeveelheden licht. Daardoor is het lopen met een zaklantaarn heel hinderlijk om goed te zien.
§ 5.3 Neuronen en impulsgeleiding.
1a. repolarisatie (de snel stijgende tak van de curve) 0,5 msec.
De refractaire periode wordt slecht gedefinieerd.
Het is de periode waarin een neuron zich herstelt van een depolarisatie. Maar deze is in twee delen onderverdeeld. De absolute refractaire periode is de periode waarin de cel niet prikkelbaar is, het dalende deel van de curve tot waar de lijn van de drempelwaarde staat, in de grafiek is dat ±0.5 msec. De rustpotentiaal is dan nog geen ?70mV dat is pas na nog 1 msec het geval. De tijden verschillen per diersoort en zijn niet relevant om te onthouden, wel om ze uit een grafiek af te leiden.
1b. De totale duur van één actiepotentiaal is 2 msec.De maximale impulsfrequentie is dus 500 impulsen/seconde.
2. Met behulp van één soort enzym kunnen beide ionen getransporteerd worden. Het proces is gebaseerd op actief transport.
Natrium en kalium lijken chemisch blijkbaar voldoende op elkaar om met hetzelfde transportenzym door de celmembraan gelaten te worden door middel van actief transport. Het lijkt erop dat de vorm om en om geschikt voor een Na+ en een K+ ion, waarbij Natrium?ionen naar buiten en kalium?ionen naar binnen gaan.
3. De naam rustpotentiaal suggereert rust maar daarvan is allerminst sprake.Er is een evenwicht op dat moment tussen een osmotisch en een electrisch aspekt waar de cel hard voor aan het werk is.
4a. Uit de figuur bovenaan bladzijde 137 kun je afleiden dat de actiepotentiaal beide kanten uitgaat. De impuls zal naar naar twee kanten gaan, maar alleen bij de synaps kan de impuls doorgegeven worden op de membraan van een volgende cel.
4b. In het lichaam wordt op de kunstmatig geprikkelde plek niet geprikkeld. Daar begint een prikkel altijd in een dendriet òf via een synaps (zie verderop in je boek) of vanuit speciale dendrieten, zoals in zintuigen). De impuls zal zich in een axon altijd in de richting van de synaps verplaatsen, want daar eindigt hij pas.
5. De overdracht van een impuls naar een volgende cel door transmitterstof bij alleen de synaps aan het axonuiteinde maakt dat er toch éénrichtingverkeer in het zenuwstelsel is.
6. De ontvangende membraan reageert niet met een impuls omdat:
l. De synaps een remmende transmitterstof bevat.
2. Er komt te weinig transmitterstof vrij om in de ontvangende cel een impuls te laten ontstaan. Dit kan omdat de impulsfrequentie van de aanvoerende cel te laag is of omdat de ontvangende membraan is gehyperpolariseerd.
7. De antagonist moet niet tegenwerken als dat niet de bedoeling is. Zonder opdracht is het een goede aanpassing om de antagonist te laten ontspannen bij spierprikkeling. Dit voorkomt spierbeschadiging. Twee spieren die elkaars antagonisten zijn zijn wel bewust tegelijk samen te trekken, bijvoorbeeld als je je arm half gekromd/gestrekt hebt terwijl je iets draagt.
Een beweging gaat niet of erg zwaar als de antagonist tegen zou werken. Het is bovendien energieverlies.
8. In axonen verlopen de impulsen het snelst als ze mergschedes hebben, waardoor de impulsen zich sprongsgewijs verplaatsen. Dendrieten en cellichamen hebben geen mergschedes. In synapsen zorgt de chemische reactie met de transmitterstof voor vertraging.
9. De synapsspleet blijft door het toepassen van parathion gevuld met transmitterstof, waardoor het ontvangende membraan steeds weer zodra dat kan gedepolariseerd blijft worden. Het insect sterft aan totale verkramping en uitputting van alle spieren.
10. Of inhibitie optreedt of excitatie hangt van twee dingen af: Van de transmitterstof en van het ontvangende neuron.Hierover kun je iets zeggen als je de dubbele innervatie begrijpt uit §5.1. Elk orgaan reageert blijkbaar op beide transmitters maar niet alle organen reageren er hetzelfde op. Dit kun je ook afleiden uit de informatie in BIO?WEB over ortho? en parasympatisch zenuwstelsel.
§ 5.4 Zenuwstelsel, bouw en coördinatie.
1. De knipreflex van je oogleden, de kniepeesreflex en de armreflex zijn voorbeelden van beschermende reflexen. Deze reflexen voorkomen respectievelijk dat je vuiltjes in je oog krijgt, door je benen zakt bij het lopen en niet beschadigd raakt bij contacten van je handen met gevaarlijke voorwerpen.
2. Dit is een heel complexe reflex. Je trekt niet alleen je voer terug met vele spieren, maar de strekt je andere been ook nog, anders zou je vallen. De reflexboog blijft eruit zien zoals de kniepeesreflex die in je boek is uitgetekend, maar in het ruggemerg schakelen de schakelcellen ook over op inhiberende en exciterende cellen van allerlei andere spieren waarbij de genoemde bewegingen zijn te maken.
3. Waarschijnlijk worden de tastzintuigjes in neus? en keelholte geprikkeld bij niezen, hoesten en slikken. De impulsen verlopen via de hersenstam of het verlengde ruggemerg.
4a. De pees wordt uitgerekt door de tikt met de hamer. Een rekzintuigje signaleert dat er geeft de uitrekking door met een impulsreactie. Om te voorkomen dat de pees scheurt wordt de knie gestrekt. Dan kan de pees niet meer scheuren.
4b. De kniepeesreflex voorkomt te grote belasting van de knie, bijvoorbeeld bij het tillen van iets of bij het dalen van een trap of helling.
5. Je kunt een kniepeesreflex onderdrukken door bewust de spieren te spannen die ontspannen zijn bij het optreden van de reflex. Dus in dit geval de buigspieren van de knie.
6. De kat kon nog loopbewegingen maken slikken en reageren op prikkels die reflexen oproepen. Maar denk niet dat zo'n kat normaal loopt of eet.
7. Je herkent iemand niet alleen aan wat je ziet. Je herkent iemand ook aan zijn stem en geur. In de secundaire sensorische centra van alle zintuigen worden ervaringen van vroeger opgeslagen in het geheugen van alle zintuigen. Als iemand zielsblind is, dan werkt het secundaire gezichtscentrum niet meer, maar deze persoon kan wel zien. Hij kan echter het beeld niet meer onthouden.Toch kan een zielsblinde nog wel mensen herkennen door de informatie van zijn geur of stem te herkennen.
8. De grootte van een hersencentrum hangt af van de belangrijkheid van het orgaan, de precisie van de werking van het orgaan en van de complexiteit van de communicatie met andere organen.
9. Zintuigen voor informatie van het ademcentrum: reksensoren in in de longwand, O2? en CO2?sensoren in bloedvaten van de halsslagaders en alleen CO2 sensoren in het verlengde ruggemerg.
Het temperatuurcentrum regelt je lichaamstemperatuur: temperatuursensoren in de bloedbaan en in de huid signaleren dalingen en stijgingen die doorgegeven worden naar de hersenstam.
10a. Bij beschadiging van het schrijfcentrum is het 'gewone ' bewegingscentrum van je hand en vingers nog in tact. Je kunt je vingers nog wel bewegen alleen niet meer zo fijnzinnig als nodig is voor het schrijven.
10b. Als de primaire centra van hand en arm beschadigd zijn zijn je hand en vingers verlamd. Je kunt ze nauwelijks of zelfs helemaal niet meer bewegen.
§ 5.5 Hormonen
1. Ja, de stof uit de hypothalamus is een neurohormoon. Het wordt door een speciaal soort neuron naar de hypofyse vervoerd. Het schildklier stimulerend hormoon is een "echt" hormoon, het wordt door kliercellen in (de voorkwab van) de hypofyse gemaakt en via de bloedbaan vervoerd naar de schildklier. De schildklier wordt erdoor gestimuleerd thyroxine te maken en af te geven.
2. Als de hoeveelheid thyroxine in het bloed stijgt heeft dit een de remmende werking op de productie van TSH in de hypofyse, maar als de hoeveelheid thyroxine in het bloed daalt vervalt deze remming. Er ontstaat dus weer TSH en dus wordt de schildklier weer gestimuleerd om thyroxine te maken en af te geven.
3. Als de temperatuur van het lichaam stijgt zal de hypothalamus dat signaleren met sensoren aldaar. De hypothalamus zal de hypofyse gaan remmen in het afgeven van TSH. Daardoor geeft de schildklier minder thyroxine af aan het bloed en zal er minder dissimilatie optreden totdat de temperatuur daalt tot de ondergrens. Dan vervalt de remming vanuit de hypothalamus en komt er weer meer TSH en dus thyroxine. De dissimilatie zal toenemen en daardoor de temperatuur.
4. Een te lage thyroxineproductie zal tot gevolg hebben dat de dissimilatie op een laag pitje staat. Je temperatuur is relatief laag. De polsslag, de lichaamstemperatuur , de geestelijke en lichamelijke activiteit en het uithoudingsvermogen zijn alle relatief laag
Een te hoog thyroxine?gehalte heeft een tegenovergestelde werking. De dissimilatie neemt toe en daardoor alle andere genoemde functies.
5. Adrenaline werkt samen met het orthosympatische zenuwstelsel. Het maakt het lichaam alert en gereed voor de 'aanval'. Het stimuleert de organen die nodig zijn bij grote activiteit.
6. Het insulinegehalte zal in het bloed stijgen als de bloedsuikerspiegel stijgt . Dit is het geval vrij snel na een maaltijd.
7. Insuline stimuleert cellen glucose uit het bloed op te nemen. Daardoor daalt de bloedsuikerspiegel. Dat remt weer de afgifte van insuline.
8. Het eiwit insuline wordt verteerd in het darmkanaal net als alle andere eiwitten. Het verliest dus zijn werking.
9. In de gegeven situatie heeft de diabeet te veel insuline en dus te weinig glucose in zijn bloed. De hersenen reageren daar heftig en snel op. Hij heeft een zogenaamde "hypo" een afkorting voor hypoglycemie wat te weinig glucose in bloed betekent. Hij moet onmiddelijk suiker krijgen om de bloedsuikerspiegel van het bloed weer op peil te brengen. Vaak van een derde omdat hijzelf te suf is.
Gelukkig voelen diabeten het zelf meestal op tijd aankomen en hebben ze altijd wat suiker op zak.
HOOFDSTUK 6 MOLECULAIRE ERFELIJKHEID.
§ 6.1 DNA.
1. Een virus bestaat uit vrijwel alleen maar DNA en toch verandert het funktioneren van een cel drastisch na de besmetting met een virus. De cel gaat virussen produceren.
2. De ziekteverschijnselen van deze ziekteverwekkers zullen berusten op het verstoren van de processen die door enzymen uitgevoerd worden waarvan het DNA door het virus DNA verstoord wordt.
3a. A paart met T en C met G. Weet je de hoeveelheid van één soort organische base=nucleinebase bijvoorbeeld A dan weet je ze allemaal door het ervan af te leiden. (T=A en C ={100%?(T+A)}/2 = G.
3b. De DNA?samenstelling is per soort specifiek (met de nodige variatie). Eiwitten kunne heel verschillende funkties hebben waar heel verschillende soorten DNA voor nodig zijn. Dus zijn de A+T en C+G verhoudingen vast niet gelijk.
4. Door de vaste koppeling van A met T en C met G wordt op een keten altijd een daarop passende keten gemaakt. Tegenover A altijd T enz.
5. Stukken DNA die toevallige tegenover elkaar passen door de A+T en C+G combinatie kunnen ook een dubbele keten vormen die dan spiraliseert.
6. Zoals bij alle chemische reacties die energie kosten komt de energie uit ATP bij het maken van nucleotiden.
7a. Tijdens de anafase van de mitose bestaan de chromosomen uit 1 DNA?molecuul want de chromatiden zijn dan al weer uiteen getrokken in de spoelfiguur.
7b. Tijdens de anafase van de meiose I bestaan de chromosomen, die dan nog chromatideparen heten uit 2 identieke DNA?moleculen want alleen de chromosomenparen worden daarbij gesplitst
7c. Tijdens de anafase van de meiose II bestaan de chromosomen uit 1 DNA?molecuul want de chromatiden worden dan uiteen getrokken in de spoelfiguur.
7d. De profase direct na de bevruchting is het begin van de eerste (klievings)deling. Alle chromosomen zijn dan al verdubbelt, want dit gebeurt in de S?fase voorafgaand aan de profase.
§ 6.2 RNA en eiwitsynthese.
1. De actieve keten bevat de erfelijke informatie voor een eiwit want daarvoor is m?RNA nodig.
2. Welke keten de actieve is hangt af van het te vormen RNA. Per RNA?molecuul is één keten actief.
3. Dit stabiliteitsverschil maakt het mogelijk dat het RNA het DNA na zijn productie makkelijk verlaat. Het moet van de kern naar het cytoplasma voordat het kan funktioneren.
4a. Als er voor elk codewoord meerdere aminozuren zouden kunnen worden gecodeerd zou het niet zeker zijn welk aminozuur op dat moment ingebouwd wordt. Dus dan is de code niet ondubbelzinnig. Als er voor elk aminozuur meer dan één code is kan met verschillende codes hetzelfde aminozuur ingebouwd worden, maar het is 100% dat dat ene aminozuur ingebouwd wordt. Het is dus een ondubbelzinnige situatie.
4b. Als elk nucleotide apart als codewoord dienst zou doen zouden er maar 4 unieke codes bestaan of het zou een niet ondubbelzinnige code zijn. Als het om duo's van nucleotiden zou gaan zouden er 16 ondubbelzinnige codes mogelijk zijn. Omdat er 21 aminozuren zijn is ook dit niet genoeg voor ondubbelzinnigheid.
5. Met behulp van de erfelijke code worden eiwitten gemaakt. Eiwitten funktioneren alleen maar goed dankzij hun zeer specifieke bouw. De bouw moet dus volkomen vastliggen, anders zouden er veel te vaak nutteloze eiwitten gemaakt worden.
6. Tijdens een kerndeling is er blijkbaar geen andere DNA?activiteit dan de duplicatie van het DNA.
7. Een anticodon past op een codon door de ook bij RNA voorkomende koppeling van A+U en C+G.
8. De specifiekevorm van elk type t?RNA past waarschijnlijk aan de eveneens specifiek gevormde R?groep van het bij hem passende aminozuur, maar het uiteinde bindt het aminozuur vervolgens altijd op de zelfde plek.
9a. G ? C ? A ? T ? T ? C ? A ? A ? A ? G ? T ? C is de bijpassende inactieve keten.
9b. G ? C ? A ? U ? U ? C ? A ? A ? A ? G ? U ? C is het bijpassende m?RNA, gelijk aan de inactieve keten, maar T wordt U.
9c. anticodons daarbij zijn: C ? G ? U | A ? A ? G | U ? U ? U | C ? A ? G.
9d. Je moet het m?RNA aflezen in het schema van de erfelijke code dus:
G ? C ? A = Ala U ? U ? C = Phe
A ? A ? A = Lys G ? U ? C = Val
9e. Als de derde T in een C veranderd is dat gaat het om het derde codon dat T ? T ? T was en T ? C ? T wordt . Het RNA was A ? A ? A en wordt nu A ? G ? A . In plaats van Lys hoort er dan Arg bij.
10. De eiwitketen die al gevormd zit vast aan het t?RNA van het aminozuur dat nog aan het ribosoom vastzit om aan het volgende aminozuur gekoppeld te worden.
11. Een RNA dat een stopcodon voor zijn uiteinde heeft zitten wordt niet helemaal voor een eiwitketen gebruikt. Misschien begint er een tweede keten dat er daarna aan vastgekoppeld wordt of het is een ongunstige mutatie.
Als er een startcodon in het midden van een RNA zit kan de methionine gewoon als een aminozuur ingebouwd worden zoals alle andere aminozuren.
12. Het m?RNA beweegt naar het centrum van de getekende spiraal. Daar zit nog helemaal geen eiwitketen en aan het eind van de spiraal is al een groot stuk daar is het dus al helemaal gepasseerd.
13. Dit staat letterlijk in de tekst genoemd. Losse ribosomen maken eiwitten die in het cytoplasma blijven. Die vast zitten aan E.R gaan naar het Golgiapparaat.
§ 6.3 Recombinatie en mutatie.
1. Hoe meer variatie des te groter de kans dat er een variant is die het best aangepast is aan een bepaalde omstandigheid.
2a. Toevallige verdeling van chromosomen wordt veroorzaakt door een toevallige combinatie van steeds één willekeurig chromosoom van elk chromosomenpaar. Crossing?over wordt veroorzaakt door een breuk in een chromosoom die weer hersteld wordt maar daarbij worden de twee afgebroken stukken verwisseld van plaats.
2b. Bij een mitose liggen alle chromosomen naast elkaar en zijn alle chromatiden exacte copieën van elkaar. Er zal ook wel breuk optreden maar dat heeft geen effect.
2c. Recombinatie kan merkbaar zijn aan het fenotype van een organisme als de beide chromosomen van een paar chromosomen enigszins verschillend zijn en er een ander fenotype uit te voorschijn komt als te zien is in de ouders.
3. Crossing?over percentages tussen bepaalde allelen hebben een redelijk vaste waarde, dus is het een regelmatig voorkomend verschijnsel (zie genetica hoofdstuk).
4a. Als DNA beschadigingen niet worden hersteld zal dat leiden tot gebrek aan bepaalde enzymen die dan niet meer gemaakt kunnen worden en vervolgens celdood.
4b. Een organisme waarin DNA beschadigingen niet hersteld zouden worden gaat vrij snel dood De huid waarin heel veel beschadigingen door zonlicht optreden zou er het eerste aan gaan.
5. DNA?polymerase koppelt twee nucleotiden steeds weer. Dat kan en moet ook bij herstel.
6. Als er maar één keten of deel ervan heel is kan er al een tweede of deel ervan bij aangemaakt worden. Als op dezelfde plek beide ketens kapot zijn kan het niet meer hersteld worden.
7. In het schema van de erfelijke code is te zien dat er vaak meer dan één codon is voor aminozuren. Vaak is de derde base niet van invloed. Maar als er een aminozuur op de eerste of tweede plaats in het codon verandert, codeert het vaak voor een ander aminozuur en dat kan een eiwit al van vorm en dus van funktie veranderen.
8. Als in slechts één chromosoom een gen uitvalt of verdubbelt past zijn paargenoot er niet meer bij die is dan te lang of te kort. Het DNA van hoger ontwikkelde dieren barst van de genverdubbelingen.
9. Als een herstel enzym ontbreekt dan zal bij elk beschadiging het DNA slechter worden. Uiteindelijk kan het dan gebeuren dat de cel een foute regulering van de celdeling krijgt en dan kan dat zich ontwikkelen tot kanker.
10. Zenuwcellen worden na ± het 25ste jaar niet meer bijgemaakt. De celdelingen stoppen. Andere genoemde weefsel worden zeer regelmatig vervangen. Er treden daartoe celdelingen op en bij elke celdeling kunnen fouten gemaakt worden. In de loop van een leven zitten er dus steeds meer fouten in de cellen van alle organen die snel vervangen worden. Dit is één van de verklaringen voor het verschijnsel ouder worden.
§ 6.4 Recombinant?DNA?technieken.
1a. Uit de code van het DNA leid je de m?RNA volgorde af. Er zijn theoretisch twee mogelijkheden, namelijk beide ketens. Slechts één in de juiste. Een DNA keten twee verschillende einden het zogenaamde 3' en 5' einde. Beide verschillen in chemisch opzicht . Als je de m?RNA code in drietallen leest kun je uit het schema van de genetische code de aminozuurvolgorde afleiden.
1b. Het omgekeerde is ook mogelijk. Bij een eiwit waarvan de aminozuurvolgorde bekend is is een kunstmatig m?RNA af te leiden met behulp van de genetische code en daar weer van het DNA. Of het in de praktijk ook werkt is een ander probleem.Er zijn virussen die uit m?RNA DNA kunnen laten maken door hun gastheer te voorzien van een byzonder enzym,, reverse transcriptase. Dit staat in je boek voorbij deze vraag in dezelfde §.
2. Mutaties zijn toevallig. Vaak zijn ze neutraal van effect (denk aan de diverse codes die er voor één aminozuur bestaan). Als er een neutrale of niet al te slechte mutatie optreedt bij de vorming van een geslachtscel dan zal de bezitter van de mutatie er dus geen last van hebben en deze variatie aan zijn nageslacht doorgeven. Dat is al heel veel generaties gebeurd en dus is geen individu precies gelijk behalve ééneiige tweelingen.
3. De stukken opengeknipte DNA?ketens zijn niet gelijk , maar passen op elkaar. Op twee verschillende punten heeft een restrictieenzym het DNA losgeknipt. Als je niets doet zal het enzym ligase het DNA ook weer kunnen sluiten.
4. Virussen zijn heel eenvoudig gebouwde dingen die nauwelijks organismen genoemd kunnen worden. De evolutietheorie gaat ervan uit dat het leven op aarde zich ontwikkeld heeft van heel primitief/eenvoudig naar complex en ingewikkeld. De zeer eenvoudig gebouwde virussen hebben RNA dus daarmee zou het ontstaan van leven begonnen kunnen zijn.
5. Een ziekte veroorzaakt door een retrovirus zit ingebouwd in je erfelijke eigenschappen. Er zal geen afweer tegen mogelijk zijn en de cellen waarin het virus zit kun je ook niet vernietigen want ze zijn van jezelf.
6. Het principe van dit soort DNA?volgordeanalyse is gebaseerd op het breken van DNA bij elk van de 4 nucleinebasen. Dat breken gebeurt met tenminste 4 verschillende enzymen namelijk een breuk vlak voor een A vlak voor een T en evenzo voor C en G. Door de labelling van slechts één van de twee keten had je al een keten uitgesloten van onderzoek.
Als je éen portie met alle enzymen tegelijk behandelt zou je de enkele nucleotiden overhouden en daar heb je niets aan als je de volgorde van hun plaatsing juist wilt bepalen.
Hoofdstuk 7 GESPECIALISEERDE CELLEN.
§ 7.1 Celdifferentiatie.
1. Determinatie heeft als gevolg differentiatie; determinatie is het proces waarbij RNA een rol speelt en dat samen met stoffen buiten een cel leidt tot een gespecialiseerde ofwel gedifferentieerde cel.
2. Cytoplasma is het enige materiaal dat bij een celdeling structureel kan verschillen, de kern deelt zich in principe foutloos. E.R deelt een cel in verschillende compartimenten en bij celdeling wordt het cytoplasma gesplitst dus het is ook een reële mogelijkheid. Vanuit activerende verschillende enzymen ontstaan celverschillen.
3. Ook een eencellige hoeft niet steeds hetzelfde te doen. Hij hoeft bijvoorbeeld niet permanent te delen. Een eencellige kan zo ook een tijdje stoppen met het produceren van stoffen die er al in voldoende mate zijn. Denk daarbij aan eiwitten die langere tijd als enzym gebruikt kunnen worden.
4. Als een plant in staat is om bijvoorbeeld vanuit een stukje blad, een bladstek, tot een volledige plant op te groeien dan moet er in dat blad genetisch materiaal aanwezig zijn om de overige plantenorganen te maken, dus het volledige DNA.
5a. Een activatoreiwit zit op het DNA vóór het gen dat codeert voor een RNA?soort.
Een receptoreiwit zorgt er voor dat de buiten de cel aanwezige signaalstof de cel in kan komen waardoor binnen in de cel differentiatie op gang kan komen.
De signaalstof vormt samen met een cytoplasmaeiwit een complex waardoor het de vorm krijgt die nodig is om aan het activatoreiwit bij het DNA te hechten. Dan pas wordt de blokkade voor RNA?produktie opgeheven en kan RNA gemaakt gaan worden.
b. Het in a genoemde proces is een keten van reacties. Elke schakel die in de keten ontbreekt laat de reactieketen stoppen. De volgorde staat in a beschreven.
6. Alles kan anders zijn, maar er moet een eiwit zijn dat op progesteron past en die combinatie moet weer op het activatoreiwit passen. Dus als één anders is is de ander dat waarschijnlijk ook. Antwoord beide, maar geen van beide zou ook kunnen. Dan is er alleen een ander stukje DNA met het activator eiwit verbonden, omdat die cel anders is gedifferentieerd en dus ander RNA maakt.
7. Het entoderm dat tegen het ectoderm aanligt of een produkt uit entodermcellen zou als signaalstof kunnen werken voor het ectoderm. Je zou dan een stukje weefsel uit het entoderm naar elders waar dat contact niet is moeten transplanteren om te kijken of daarbij dan ook een neurale buis ontstaat.
§ 7.2 Stevigheid en beweging.
1. De bladeren hangen slap, de takken niet. Bij bladeren verdwijnt door verlies van turgor een groot deel van de stevigheid, bij de takken, die stevig zijn door houtvaten niet.
2a. Door de vorm van huidmondjes klappen/vouwen ze dicht als ze slap worden; er zit een dunne plek in de celwand waarlangs de cel vervormt. Op de andere celplaatsen is de celwand zo dik dat hij niet vervormt.
2b. Huidmondjes sluiten onder andere bij kans op teveel verdamping door warmte of droogte, dus ook als het erg licht, dus zonnig is.N.B. De sluiting van de huidmondjes ‘s nachts is hiermee niet te verklaren.
3. Aan de basis van de meeldraad moeten cellen zitten waarin door verschillen in dikte van de celwand, net zoals bij de huidmondjes, de slapte van de cellen in één bepaalde richting gaat waardoor alle erbovenliggende cellen meebewegen in een richting. Ook is het mogelijk dat een gespecialiseerde groep cellen op één bepaalde plaats in de meeldraad door aanraking van turgor verandert en dat deze cellen alle slap worden waardoor de meeldraad als het ware in één richting omvalt.
4. Eén belang kan zijn dat het proces van de meeste beenvorming nu eenmaal verloopt via kraakbeen. Het bot kan dan gemakkelijker in alle richtingen groeien zonder dat eerst bot afgebroken moet worden. Een ander voordeel is misschien dat in de nauwe ruimte in de baarmoeder het nog makkelijk is dat alles makkelijk vervormd of gebogen kan worden. Het geeft de moeder meer bewegingsvrijheid.
5. Als er kracht of spanning op het bot staat is dat een prikkel voor de osteoblasten om bot erbij te gaan maken om het geheel sterker te maken en als spanning ontbreekt kan er bot verdwijnen. Mensen met een vals gebit krijgen vaak een puntige onderkaak. De verdeling van de druk op de kaak door een vals gebit zal anders zijn dan die van tanden met lange wortels die ver in het bot zitten.
6. Bot bevat levende cellen. Deze hebben voedsel en zuurstof nodig en moeten hun afvalstoffen kwijt. De botcellen in het bot zijn niet vreselijk actief, maar leven wel.
7.
2
De tekening van bladzijde 191 is voorzien van een zonering.Bij (verdere) samentrekking van de spier wordt zone H en M smaller; de donker getekende blokjes worden breder; de plekken waar actine en myosine langs elkaar schuiven.
8. Alle drie zijn bij de samentrekking van de spier betrokken: De myosinekop is eerst het substraat voor ATP. Actine is dan substraat voor de myosinekop met ATP. Het enzym?substraat?complex is dus myosine?ATP. In dit complex is myosine het enzym dat ATP omzet in ADP en P om de binding met actine tot stand te brengen. Daarbij treedt vervorming op van de myosinekop. Op dat moment kan je van een actine?myosinecomplex spreken.
9. Myoglobine kan zuurstof vast houden. Hij kan daardoor lang onder water zijn zonder te ademen en toch bewegen.
10. Je hebt een zuurstofschuld opgebouwd. De myosine moet weer zuurstofrijk gemaakt worden en de eventueel aanwezige energierijke afbraakprodukten van glucose, zoals melkzuur moeten met behulp van extra zuurstof verwerkt worden.
§ 7.3 Lichaamsbeweging.
1. Diverse spieren in je gelaat zitten niet aan botten maat aan je huid vast.
2a. Er zijn scharniergewrichten, zoals knie en elleboog die maar in één vlak kunnen bewegen en kogelgewrichten, zoals heup en schouder, die in vele vlakken kunnen bewegen.
2b. De bouw van het gewricht bepaalt de bewegingsmogelijkheid. Op een gegeven moment stoten de botten tegen elkaar en kan het niet verder.
3. Vanuit de motorische centra gaan impulsen naar de spieren om ze bewust te kunnen bewegen. De kleine hersenen zorgen voor een goede afstemming van alle betrokken spieren.
4. De impulsfrequentie is belangrijk voor het wel of niet tot stand komen van een volledige spiersamentrekking ook wel een volledige tetanus genaamd. De ziekte tetanus is ervan afgeleid; dan gebeurt het te grondig en te definitief.
5. In een goed getrainde spier zitten meer eiwitten in de vorm van actine en myosine en de voor hun werking noodzakelijke hulpstoffen. Bij gebrek aan training worden deze niet of niet meer aangemaakt en zullen geleidelijk in hoge mate verdwijnen. Iemand die een gebroken been gehad heeft heeft een heel dun, nauwelijks gespierd been.
N.B. Door training komen er niet meer spiercellen, ook wel spiervezels genoemd. Dit staat fout in je boek.
6. Door training gaan ook de hersenen beter funktioneren. In dit geval zijn dat waarschijnlijk de kleine hersenen met als gevolg optimale coördinatie. Een technische sport , zoals polsstokhoogspringen, kun je pas goed na langdurig trainen. In het algemeen geldt dat hersenen beter gaan functioneren door training. Denk maar aan hoofdrekenen of andere dingen uit het hoofd leren. Als je dat niet in je jeugd oefent kun je het later ook niet.
7. Het hele enzymsysteem in je spieren moet op temperatuur komen om goed te kunnen funktioneren. Veel bewegingsspieren zitten in de ledematen en die zijn gevoeliger voor afkoeling dan onze romp.
8. Tijdens training zal doping vooral de opbouw van de benodigde spierstoffen moeten stimuleren. Tijdens een wedstrijd moet het kracht? en of uithoudingsvermogen zo groot mogelijk moeten zijn. Dan bestaat de doping uit stoffen die zoveel mogelijk zuurstof uit de reserve laten komen en de reserve tot verder dan normaal aan te spreken. Normaal waarschuwt je lichaam daarvoor met pijn en dus moet de doping ook de pijn bestrijden anders stop je nog met bewegen ook al kan het nog wel dankzij de doping.
9. Bloeddoping geeft een groter vermogen om zuurstof te transporteren en dus aan te voeren naar de spieren.
10. Anabolen bevorderen spiergroei. Vlees is spier dus met anabolen meer vlees in kortere tijd. Tel uit je winst. Eet smakelijk.
§ 7.4 De huid als bescherming.
1. De witte bloedcellen die overal in vloeistoffen van je lichaam kunnen zitten beschermen onder voorwaarden tegen bacteriën en virussen (zie §7.5)
2. Niet alleen het hele celoppervlak, dus de wand van de darm is geplooid, ook de cellen zelf hebben aan de kant waar het voedsel zit een sterk geplooide celmembraan, de microvilli.
3. Dan is actief transport de enige weg en is dus selecteerde van stoffen mogelijk. Wat tussen cellen door zou kunnen bewegen is niet onder controle.
4a. De diffusieweg moet zo kort mogelijk zijn, zeker waar de diffusie door een vloeistof moet. Denk aan de wet van Fick uit § 3.1 van 5V.
4b. Met dit type dekweefsel is de luchtpijp in staat zoveel mogelijk vuil of stof op te vangen, zodat het niet in de longen zelf terecht komt. De trilhaartjes zorgen bovendien voor afvoer naar de keelholte.
5. De huid groeit door. De oude, bruine huidcellen komen in de hoornlaag en slijten af. De nieuwe komen niet in de zon en hebben dus minder pigment.
6a. Zweetafscheiding stimuleert de verdamping. Die kost energie en dus koelt het af.
6b. Doorbloeding van de huid voert warm bloed uit het lichaam aan naar de koudere plaatsen onder de huid.
6c. Samentrekking van haarspieren heet ook wel kippevel krijgen. Door de activiteit van de spieren ontstaat enige warmte die de afkoeling bij de huid compenseert tot op een zekere grens.
6d. Het overeind zetten van haren zorgt voor een dikkere isolerende luchtlaag tussen de huid en de koude buitenwereld.
7. Zweet bestaat uit water met zouten. De zouten moet actief worden uitgescheiden uit cellen. Zweet is een vloeistof. Het Golgi?apparaat kan blaasjes maken die binnen de cel getransporteerd kunnen worden. In dit geval naar de celmembraan waardoor vloeistof de cel kan verlaten door middel van pinocytose (zie 4V).
8. Huidmondje hebben twee funkties bij landplanten. Zorgen voor gaswisseling door open te gaan en zorgen voor zo weinig mogelijk verdamping door dicht te gaan. In water zit niet veel gas. Dat haalt een waterplant elders vandaan (bijvoorbeeld. de bodem of de boven het water uitstekende bladeren) en onder water heeft een plant geen verdampingsprobleem.
9. Nee, bij planten is de celwand aanwezig en dat is een tussencelstof.
§ 7.5 Afweer.
1. Overal kan iets gebeuren waarbij fagocyten nodig zijn. Weefsel zouden niet beschermd zijn als ze daar niet zouden kunnen komen.
2a. Weefselvocht gaat voor een belangrijk deel via de lymfe terug naar het bloed. Als er in een weefsel iets mis gaat kunnen de cellen in de lymfeknopen meteen ingrijpen. Denk ook aan kankercellen die loslaten in een weefsel . Metastasering wordt door lymfeknopen enige tijd beperkt tot de eerste lymfeknopen.
2b. Voedsel en lucht bevatten bacteriën en mogelijk ook virussen. Beide passeren de amandelen waar cellen zitten die direct kunnen ingrijpen.
2c. De milt behoort tot de zogenaamde lymphoïde organen. Het speelt een rol in de ontwikkeling en werking van lymfocyten los van het gegeven dat de milt ook sterk doorbloed is.
3. Antigenen zijn eiwitten die herkend worden door het immuunsysteem. Deze eiwitten zitten aan de buitenkant van de celmembraan. Daar hebben zeer waarschijnlijk een funktie voor de cel zelf, bijvoorbeeld receptoren/sensoren voor hormonen. Daarbij zijn er waarschijnlijk bepaalde herkenningspunten op die eiwitten die door lymfocyten herkend worden.
4. Het woord anti is een beetje lastig, maar ook wel logisch. Het slaat alleen niet op genen, maar op het effect van de reactie. Die is uiteindelijk tegen (=anti) het antigeen gericht.Het Engelse woord antigen wordt bij ons vertaald in antigeen, in de meervoudsvorm is geen verschil meer te zien tussen gen/genen en antigeen/antigenen. Het woord antigeen is afgeleid van anti=tegen, genesis=wording. Het antigeen behorend bij een ziekteverwekker krijgt geen kans zich te vermenigvuldigen.
5. Binnen een geïnfecteerde cel is een virus meestal in een andere vorm aanwezig dan buiten een cel. Als een geïnfecteerde cel dood gaat komt het virus in de verkeerde vorm vrij om andere cellen te kunnen besmetten. Hierbij moet onderscheidt gemaakt worden tussen envelopvirussen en virussen zonder envelop. De uitleg hiervan kan beter verlopen via een verhaal van je docent.
6. Deze vraag klopt niet; hij is te eenvoudig gesteld. Een receptormolecuul heeft ergens een vorm die past op de antistof. Daarmee kan de lymfocyt zich hechten aan het complex van antigeen en antistof. Een andere plaats op de antistof kan zich hechten aan het antigeen. Het is dus zo dat tenminste een deel het zelfde is.
7. De afweeronderdrukkende medicijnen hebben als doel de uitstoting van het transplantaat tegen te gaan. Daarmee voorkom je echter ook dat het aanbod van een nieuwe ziekteverwekker een reactie oplevert, met als gevolg een ernstige infectiekans. Deze middelen werken niet de al aanwezige immuniteit tegen, want alleen de aanmaak van cellen die een nieuw antigeen moeten bestrijden is geblokkeerd vanaf (op zijn laatst) het aanbrengen van het transplantaat. In werkelijkheid krijgen de mensen al even tevoren afweeronderdrukkend medicijn en natuurlijk antibiotica.
8. Ja het kan wel, al is de kans daarop klein. Als ze toevallig, ondanks de grote kans, niet besmet zijn als kind, kunnen ze als volwassene besmet raken (via hun kinderen). De bof is daarbij riskant het kans bij mannen steriliteit als gevolg hebben. Rode hond is gevaarlijk bij zwangere vrouwen want het kans de vrucht beschadigen, met name de oor en oog aanleg.
9a. Bij actieve immunisatie krijgt je een onschadelijk gemaakt antigeen toegediend. Daartegen maak je zonder een volledig ziekte proces antistoffen, omdat de ziekteverwekker zich niet kan vermenigvuldigen.
Bij passieve immunisatie krijg je de antistof toegediend. Je hoeft er zelf niets aan te doen. De ziekteverwekker wordt gedood zolang als de antistof in je lichaam werkzaam blijft. Dat is meestal enkele weken. Er wordt geen antistof bijgemaakt, want je hebt zelf geen prikkel van het antigeen gehad en dus geen lymfocyten die zelf antistof kunnen maken.
9b. Zie deel a.
9c. Verkeerd gestelde vraag.Alles werkt wel maar het eindresultaat is ongewenst. Als je al de symptomen van een gevaarlijke besmettelijke ziekte hebt, bijvoorbeeld tetanus, ben je blijkbaar zelf niet immuun. Op dat moment is er geen om alsnog immuun te worden, want dan zou je al dood zijn. Er is in die situatie geen andere mogelijkheid dan om de juiste antistof te geven, die door een ander voor je is gemaakt. Als je de ziekte al hebt hoeft je geen antigeen meer geven in de vorm van entvloeistof, want je hebt de gevaarlijke vorm al in je lichaam. Je maakt dan de ziekte door waarna je immuun bent. Is die ziekte echter te gevaarlijk dan laat je dat niet gebeuren en grijp je in met toediening van antistof,tenminste als die aanwezig is.
10. Deze allergische immuniteit veroorzaakt een reactie van de mestcellen die een neveneffect heeft met vervelende of gevaarlijke gevolgen door het vrijkomen van een stof uit die mestcellen. Je zou allergie een foutje in het immuunsysteem kunnen noemen.
11. De waardoor vraag is altijd lastig, want het evolutieproces verloopt niet doelgericht. Een hypothetisch antwoord. De antistoffen van de bloedgroepen worden waarschijnlijk ergens in het darmkanaal gemaakt los van een contact met het antigeen. Dat is een uitzonderlijke situatie. Bij de ontwikkeling van het immuunsysteem in een heel jong organisme wordt een regelingsmechanisme ontwikkeld waarbij de lymfocyten zich niet tegen het eigen weefsel keren. Waarschijnlijk wordt dan bij iemand met bloedgroep AB de vorming van antistof tegen A en B uitgeschakeld en bij iemand met bloedgroep nul niet want het antigeen ontbreekt. De antistof tegen A en B is dus niet?eigen en mag dus blijven.
12. Bij de kruisproef ga je na of de cellen in het donorbloed door antistoffen van het bloed van de ontvanger aangetast worden. Dan heeft het namelijk geen zin om die cellen te geven. Ze veroorzaken klontering die gevaarlijk is en stel dat dat goed gaat dan worden snel vernietigd hoewel de persoon die ze ontvangt ze waarschijnlijk hard nodig heeft.
13. Resusnegatieve kinderen hebben geen resusantigeen en zullen de moeder dus ook niet prikkelen om antistof te maken. Bovendien maakt de moeder geen antistof tegen haar eigen bloed dat wel resusantigeen bevat.
14. Passieve immunisatie is het toedienen van de antistof voor een bepaald antigeen. Antiresus is de naam voor de antistof tegen het resusantigeen, dus passieve immunisatie.
Hoofdstuk 8 EVOLUTIE.
§ 8.1 De onderzoekende mens.
1. Men kende de micro?organismen nog niet. Deze waren dus niet te zien. Organismen die als micro?organisme beginnen en groeien waren er ineens wel als ze zichtbaar groot werden. Ze ontstonden uit of leefden van niets was in werkelijkheid dus ze waren het eerst zelf micro?organisme of ze leefden van micro?organismen.
2. Het waarneembare uit een bepaalde tijdperiode kan door verbeterde technieken uitbreiden. Door het meer waarneembare kunnen er nieuwe conclusies getrokken moeten worden. Wat we nu nog niet kunnen waarnemen (denk aan processen op moleculair niveau) kan nog onbekende processen verbergen die we nu nog op verkeerde wijze proberen te verklaren. We weten echter nu nog niet wat verkeerde conclusies zijn, want met de huidige gegevens is de theorie nog kloppend.
3. Er kan wel degelijk bewezen worden dat er evolutie plaatsvindt. Dat is ook geen discussiepunt. Het discussiepunt is op welke wijze door middel van een evolutieproces het leven op aarde begonnen is. En dat zal waarschijnlijk niet te bewijzen zijn. (Het woord waarschijnlijk heeft te maken met het antwoord op vraag 2 hierboven)
4. De Grieken gingen niet uit van een hogere macht als beïnvloeders van het leven op aarde. Zij namen zeer goed waar met de middelen die ze toen hadden en leidden daaruit hun theorieën af. In de middeleeuwen is lange tijd de ontwikkeling van de wetenschap geblokkeerd geweest door dat alles vanuit het bijbelse scheppingsverhaal afgeleid moest worden.Wat er niet mee klopte was taboe. Je riskeerde er je leven mee als je je niet aan dit uitgangspunt hield.
5. Er zijn waarschijnlijk geen plekken op aarde waar organische stoffen kunnen ontstaan, want je hebt vrije waterstof nodig en die is er waarschijnlijk niet. Geheel zeker is het niet want in vulkanische gebieden kunnen de omstandigheden redelijk lijken op die van de proef van Miller.
6. Als organische stoffen zouden ontstaan is de kans nu groot dat de micro?organismen ze direct opeten. In den beginnen waren die er niet dus bleef de stof langer intact.
7. Het beste antwoord op deze vraag is dat hij niet te beantwoorden is. Als gesteld wordt dat er ooit spontaan organische stoffen zijn ontstaan dan is hieruit niet af te leiden of de eerste organismen auto? dan wel heterotroof waren, maar wie zijn eigen organische stoffen kan maken is beter uit dan een organisme dat afhankelijk is van andere organismen of van de spontaan ontstane organische stoffen wat toen mogelijk moet zijn geweest. De stap van organische stof naar organisme is een hele grote. Is dat er éénmaal dan is het aannemelijk dat dat zich zelf heeft kunnen redden dus autotroof was.
8. Er was als water. Bij het ontstaan van fotosynthetiserende organismen die water weten te splitsen in zuurstof en waterstof (gebonden aan enzymen) dan neemt dus het zuurstofgehalte toe zeker als er geen organismen zijn die dat al gebruiken. Die kwamen pas toen er genoeg zuurstof was om in leven te blijven als je dat nodig had.
De aarde koelde af. Lichte gassen ontsnapten aan de atmosfeer. De zich ontwikkelende organismen hadden ook invloed op de atmosfeer door hun stofwisseling.
9a. De bolletjes zijn niet te vergelijken met organismen want die kunnen zichzelf vermenigvuldigen en kunnen eigen stoffen er bij maken.
9b. De proef van Fox leert ons dat uit combinaties van stoffen eigenschappen ontstaan die de afzonderlijke stoffen niet hebben en dat juist die combinaties in zeer uitgebreide vorm leven mogelijk gaan maken.
9c. Het is interessant te ontdekken welke voorwaarden er zijn om het begin van leven mogelijk te maken.
§ 8.2 Fossielen en geologische tijdschaal.
1. Een dode vis in de Noordzee heeft het meest kans te fossiliseren want in zee valt veel dood materiaal naar de bodem zodat het afgedekt kan worden waardoor het niet geheel vergaat.
In de bodem van de Veluwe komt veel lucht in de zandgrond en zullen bacteriën alles op den duur afbreken.
2. Als je opgegeten wordt is de kans op fossiliseren erg klein, want het maagzuur verteerd zelfs botten.
3. Dat op de plaats van de bergen ooit zee geweest is dus of het waterniveau was hoger òf de bodem is gerezen. Dat laatste is het geval.
4a. Soorten die een beperkte periode hebben geleefd en die dus niet in alle of vele lagen voorkomen zijn het meest geschikt als gidsfossielen.
4b. Als je een wereldwijde verspreiding hebt als soort organisme dan is de kans groot dat er ergens een geschikt milieu was om te kunnen fossiliseren. Dus de kans dat je zo'n soort weer vindt is groter. Maar bij voorkomen op bepaalde plaatsen én fossiliseren geeft een fossiel gedetailleerde informatie over een gebied waardoor het onderscheiden kan worden van een ander gebied.
5. Volgens de evolutietheorie is alles langzaam maar zeker door mutaties en selectie van de best aangepasten ontstaan. Het is daarbij logisch dat organismen steeds ingewikkelder worden en niet andersom.
6. Bij een bepaalde pootgrootte hoort een bepaald gewicht en kan men berekenen hoe groot het bijpassende lichaam en zeker het skelet ongeveer geweest kan zijn.
7a. Of de omstandigheden veranderden sneller dan het uitgestorven organisme zich aan kon passen of een ander organisme was beter aangepast aan de omgeving waardoor het uitgestorven organisme de concurrentiestrijd verloor, verdrongen werd en uitstierf.
7b. Dat ze zo breed aangepast zijn dat ze zowel in de omstandigheden van het devoon als in de huidige omstandigheden voldoende aangepast waren om te overleven.
8. Kosmische evolutie deed de aarde ontstaan, de chemische omstandigheden moesten vervolgens minder extreem en minder wisselend worden en toen pas waren de omstandigheden geschikt voor het ontstaan van leven.
§ 8.3 Evolutie en afstamming.
1. De Australische buideldieren hebben verder kunnen evolueren dus meer soorten ontstonden. Het uiteendrijven der continenten heeft bij Australië eerder geleid tot isolatie van de buideldieren. In Zuid?Amerika konden lange tijd nieuwe soorten van elders zorgen dat de buideldieren of verdwenen of geen kans kregen zich te evolueren door zich aan te passen aan gebieden waar ze nog niet voorkwamen. Daar vestigden zich concurrerende zoogdieren.
Australië bestaat waarschijnlijk uit meer verschillende soorten gebieden met heel verschillende omstandigheden dus ook nog isolatie door milieuomstandigheden.
2. De oudste amfibieën vertonen als het ware een tussenstadium niet meer een echte vis maar ook nog geen echt amfibie.
3. Aangezien een vis een kieuwholte heeft waarin de kieuwen liggen zal er in het evolutieproces geen ruimte geweest zijn om dat lichaamsdeel verloren te laten gaan en te vervangen door een nieuw orgaan dat gunstig was. Het is vervolgens erg onwaarschijnlijk dat via een heel andere weg toch een middenoor ontstaat bij een vis. De praktijk wijst uit dat een vis inderdaad geen middenoor heeft.
Bij amfibieën verdwijnen de kieuwbogen en kieuwholtes wel. Er is dus evolutionair gezien ruimte om er een middenoor van te maken. De praktijk wijst uit dat een amfibie een eenvoudig middenoor heeft.
4. Volgens de evolutietheorie kunnen veranderingen plaatsvinden in allerlei cellen. Op zo'n veranderd deel rust een selectiedruk. De beste vorm zal het best overleven. De bouw van iets verandert daarbij geleidelijk. Als ergens overeenkomsten in bouw te zien zijn, maar de funktie van een deel anders is, dan kan de veranderde vorm een aanpassing zijn aan de funktie. Overeenkomsten in bouw passen bij één evolutieproces. Verschillen in bouw maar een gelijke funktie wijzen op verschillende lijnen van evolutie.
5. Deze proef weerlegt de theorie van Lamarck, want anders zouden de muizen die steeds weer hun staart verliezen die ze dus niet kunnen gebruiken op den duur geen staart meer krijgen volgens Lamarck.
6. De mens let op hele speciale kenmerken terwijl bij wilde katten de natuur bepaalt welke kenmerken gunstig zijn. Als een mens bijvoorbeeld op hele mooie lange haren selecteert zullen er katten komen met steeds langere haren, maar in de natuur zullen deze in het nadeel zijn; ze blijven overal achter hangen. In de huiskamer heeft de natuur geen selecterende invloed meer.
7a. Als je de ouders van een mug een beetje DDT geeft zodat hij niet dood gaat en laat wennen aan de stof dan zullen hun jongen DDT?ongevoelig worden.Zo gaat het dus niet, alleen volgens de inmiddels achterhaalde ideeën van Lamarck.
7b. Muggen krijgen heel veel jongen. Onder die verschillende jongen zitten er altijd wel een paar die DDT verdragen. Zij planten zich het beste voort dus er komen meer DDT?resistente muggen.
7c. Bij het ontstaan van vele muggen door geslachtelijke
voortplanting treden foutjes op bij de meiose. Sommige van die foutjes maken dat er een enzym ontstaat waarmee DDT onschadelijk gemaakt kan worden (op een of andere wijze) Het jong met dat hele gunstige foutje zal het aan zijn nageslacht doorgeven en beter bestand zijn tegen DDT, terwijl de oorspronkelijke jonge muggen er niet tegen bestand zijn.
§ 8.4 Ontstaan van nieuwe soorten.
1. De nachtvlinder zou goed zichtbaar gebleven zijn en daar waarschijnlijk uitgestorven zijn omdat hij een te gemakkelijke prooi werd.
2a. Weinig gespecialiseerde organismen kunnen in vele soorten milieu leven. Door een meteoriet zal het oorspronkelijke milieu verdwenen zijn. Niet erg het nieuwe is ook goed. Voor gespecialiseerde dieren is het dan mis.
2b. De ecologische niches waarin de verdwenen soorten leefden zijn beschikbaar voor nieuwe soorten.
3. Mutatie is onmisbaar in het proces van de Darwinvinken. Het begint ermee.
Recombinatie is niet slecht voor het proces maar geen echte noodzaak. Als de mutanten maar overleven.
Selectie is heel belangrijk geweest bij de Darwinvinken. Alleen dieren met aangepaste kenmerken konden in een bepaald milieu overleven de rest verhongerde (gelet op het feit dat het hier gaat om vooral snavelaanpassingen)
Isolatie is ook heel belangrijk geweest. De Darwinvinken leven op de Galapagoseilanden. Een vogel kan een heel eind vliegen als hij daarvoor aangepast is. Maar een niet trekkende soort zal niet regelmatig vliegen van het ene naar het andere eiland. Als een vinkenpaartje door toeval op een eiland terechtkomt en er kan overleven zal het niet snel terugkeren. Het is dus geïsoleerd van soortgenoten.
Als er een overbevolking is opgetreden op één van de eilanden waardoor de vinken in grote groepen gingen vliegen dan zullen er vele omgekomen zijn; òf tijdens het vliegen òf omdat ze met hun snavel niet bij het voedsel terecht konden dat er op dat eiland was.
Genetic drift is zeker heel belangrijk geweest.In een geïsoleerde groep heeft een zeldzaam voorkomende eigenschap meer kans zich uit te breiden dan in grote groepen, ongeacht of het nu een voordelige of zelfs nadelige eigenschap is. Ook is er meer kans op inteelt.
4. Wat hier staat is genetic drift. Er zijn maar weinig kansen om met organismen voort te planten die niet gelijk zijn aan je zelf. Een mutaties bij een meiose komt in het nageslacht. Het nageslacht paart onderling meer dan normaal en dus vestigt de mutant zich ook al zou hij een beetje schadelijk zijn.
5. Als een dominant gen gunstig is zullen de nakomelingen alle die eigenschap hebben en dus beter overleven. Als een dominant gen ongunstig is zullen de nakomelingen alle die eigenschap hebben en dus slecht overleven.
6a. Op een of andere reden heeft de heterozygoot een voordeel bij het weerstaan van malaria. De heterozygoot (Ss) heeft dus te maken met een voordeel (malariagericht) en een nadeel (bloedgericht) en die wegen tegen elkaar op als er inderdaad malaria voorkomt in een gebied.
Uit de heterozygoten komt steeds een kwart homozygote zieken (ss) die voor de voortplantingsperiode dood gaan en een kwart homozygoten (SS) die sneller dood gaan aan Malaria, de rest, de heterozygote vorm overleeft beter en die hebben evenveel van beide allelen in zich. In Hardy?Weinberg termen de p2 en q2 verdwijnen de 2pq blijft.
6b. In gebieden zonder Malaria overleeft de homozygoot met normale bloedcellen dus dat allel (S) ook. In deze gebieden heeft de heterozygoot geen extra voordeel meer en de zieke homozygoot gaat nog steeds dood. p2 verdwijnt maar q2 en 2pg blijven.Dus S neemt toe en s af.
7. 36%=36/100 heeft een recessief fenotype passend bij allel p. Het dominante fenotype komt voort uit allel P. Als iemand een recessief fenotype heeft is het genotype pp. Dit komt 36% voor. De kans op p is dus wortel 36/100=6/10. De kans op P is dan 1?6/10 =4/10.
De heterozygoten vormen in de formule de groep 2pq. Hun frequentie is dus 2x4/10x6/10=48/100=48%.
§ 8.5 Evolutie van de mensachtigen.
1. Uit de heupvorm en de relatieve grootte van voor ? en achterpoten (=armen en benen).
2. Gegeven is dat de Neanthaler uitstierf tijdens de laatste ijstijd. Waarschijnlijk trokken dieren, die ze aten uit hun woongebied en waren ze niet in staat om deze te volgen, of ze kwamen in gebieden waarin andere mensen of dieren hen verdreven. Men denkt dat de Homo sapiens hem verdreven heeft.
3. Een grotere herseninhoud is niet een garantie voor een grotere intelligentie. Hieruit kan niets geconcludeerd worden.
4. Op dit moment zijn geen diersoorten bekend die vuur maken . Dieren hebben massaal grote angst voor vuur.
5. Combinaties van gevonden voorwerpen kunnen wijzen op een ritueel gebruik. Bijvoorbeeld begraven mensen samen met een dier of voorwerpen. Of bepaalde beschadigingen aan offerdieren waarvan we skeletten terugvinden.
6. Er is niets vastgelegd (voor zover we nu weten) over denkprocessen van de mensen van toen.
7. Rechtopstaand kun je in de savanne beter het gebied overzien. Als je in een boom kunt klimmen heeft dat rechtopstaan geen voordeel; hoog in de boom zie je nog veel meer.
8. ? Mensapen hebben een strottehoofd dat niet geschikt is voor de fijne spierbewegingen nodig voor het spreken.
9. In kleine groepen ben je van elkaar afhankelijk. Samenwerken
heeft een voordeel. In grote samenlevingen ontstaan zoveel complexe processen dat er ander gedrag ontstaat maar welk is onduidelijk, soms heel individueel en soms opsplitsing in kleine groepen, maar de totale organisatie speelt ook een rol. Er zijn sociale en asociale systemen.
10. Vuur geeft warmte, vuur beschermt tegen roofdieren en vuur beschermt tegen ongedierte bijvoorbeeld bij het klaarmaken van voedsel (ook al wisten de mensen niet dat ze er micro?organismen mee doodden het gebeurde wel).
Abonneren op:
Reacties posten (Atom)
Geen opmerkingen:
Een reactie posten