Thema 1 Biologie: Ordening
Alle soorten organismen worden gerangschikt in grote en kleine groepen. Elke groep wordt een taxon genoemd.
Taxonomie: houdt zich bezig met de regels van het ordeningssysteem, zoals de wijze waarop ze worden ingedeeld, bv. Naamgeving.
Systematiek: houdt zich bezig met het indelen van de organismen volgens dit ordeningssysteem.
De 4 rijken zijn bacteriën, schimmels, planten en dieren. Virussen horen hier niet bij, omdat dit o.a. geen organismen zijn.
Bij de indeling in het systeem worden 5 indelingscriteria gebruikt:
- aantal cellen waaruit een organisme bestaat. Bacteriën zijn eencellig.
- de celgrootte.
- het bezit van organellen. Bacteriën hebben geen organellen, de andere organismen wel.
Prokaryoten: organismen waarbij een cel geen kernmembraan en geen celkern heeft.
Eukaryoten: bezitten die wel.
- de celwanden. Dieren hebben geen celwanden en de andere organismen wel.
- de voedingswijze: Organische stoffen en Anorganische stoffen:
In de 4 rijken zijn de organismen ook weer onder te verdelen in categorieën:
Rijk -> afdeling -> klasse -> orde -> familie -> geslacht -> soort (-> rassen)
->Een soort: de grootste verzameling van populaties waartussen een effectieve uitwisseling van genen plaatsvindt of plaats kan vinden.
Een soort bestaat uit 1 of meer populaties.
Populatie: een groep individuen van dezelfde soort die in een bepaald gebied leven en samen een voortplantingsgemeenschap vormen,
Tussen de individuen van verschillende populaties vindt uitwisseling van genen soms plaats.
De definitie van soort klopt niet helemaal:
Als je een sint-bernard met een poedel kruist, krijg je nakomelingen van een tussenliggende grootte en deze nakomelingen kunnen weer kruisen met sint-bernards en poedels. Zo kunnen de genen van de honden op een natuurlijke wijze worden uitgewisseld.
Bij een paard en ezel blijft de uitwisseling van genen beperkt tot 1 generatie. Hierbij zie je dat ook binnen een soort verschillen zijn daartussen.
-Soorten worden aangeduid met een binaire tweedelige wetenschappelijke naam. Ieder soort kreeg een geslachtsnaam en soortaanduiding. Het geslacht komt voorop met een hoofdletter en de soortaanduiding komt erachter met een kleine letter.
Basisstof 3:Microbiologie: houdt zich bezig met bacteriën.
Planten en dieren hebben lineaire chromosomen. Het DNA-molecuul hierin is spiraalsgewijs opgerold tussen duizenden eiwitmoleculen.
Bacteriën hebben 1 DNA-molecuul per chromosoom en die is circulair en hebben geen eiwitmoleculen. Naast het chromosoom hebben ze ook kleinere circulaire chromosomen: plasmiden(hierin zitten genen, die resistentie veroorzaken tegen bepaalde gifstoffen->antibiotica)
Het DNA ligt los in het cytoplasma, dus plasmiden zijn goed bereiknaar voor enzymen(bij biotechnologie wordt hiervan geprofiteerd door de recombinant-DNA-techniek).
Voortplanting bacteriën.Bij bacteriën ontstaat er geen spoelfiguur. Elk van beide DNA-moleculen zit vast aan het celmembraan en hierdoor kan een goede kopie worden gemaakt van het DNA voor de dochtercellen.
De pathogene(ziekteverwekkende) bacteriën. Een bacterie kan een buis vormen naar een soortgenoot toe, de plasmide ondergaat DNA-replicatie en de kopie verhuist via de buis naar de andere bacterie->conjugatie.
Bacterien zijn niet in te delen op morfologische of anatomische kenmerken, omdat ze maar een aantal uiterlijke vormen hebben. De stofwisselingsreacties in de cel, bouw van DNA/RNA gebruikt. De celwand van de bacterie bestaat uit peptidoglycaan. Geen enkel ander organisme bezit deze stof. Grampositieve bacteriën: bacteriën, die een violette kleurstof goed absorberen aan hun celwand. De meeste bacteriën hebben geen chlorofyl. Ze voeden zich met dode resten van organismen en ruimen dit op in de natuur.
Er zijn ook bacteriën die wel chlorofyl bevatten. Cyanobacteriën bevatten chlorofyl en blauwe pigmenten en ze komen overal voor.
Waterbloei: als de cyanobacteriën in grote hoeveelheden in water zitten en dit een blauwgroene kleur geeft.
Sommige bacteriën kunnen in een cel een endospore vormen. Een endospore bevat het DNA van een bacterie, een beetje cytoplasma met bijna geen water. Om de endospore heen, zit een ondoorlaatbaar, beschermend kapsel(cyste). Endosporen kunnen overleven in een hele koude of warme omgeving. Als de omstandigheden daarna gunstig worden, komt er weer een bacterie voort uit de endospore en de bacterie kan zich gaan voortplanten.
Basisstof 4:Schimmels hebben geen chlorofyl. Ze eten dode organismeresten en ruimen dit op in de natuur. Je hebt eencellige en meercellige schimmels.
Eencellige schimmels: gisten; ze planten zich ongeslachtelijk voor door knopvorming. Op de cel ontstaat een uitstulping, deze valt eraf en er ontstaat een nieuwe cel.
Meercellige schimmels: opgebouwd uit schimmeldraden(hyfen). Op het organisme ontstaan dan netwerken van schimmeldraden, een mycelium. Het grootste deel van het mycelium zit in het organisme, niet erop. De hyfen geven enzymen af en de voedingsstoffen in het organisme verteren dit. De verteringsproducten worden door de hyfen opgenomen.
In de celwand van de schimmel zit de stof chitine. Sommige hyfen in een schimmel zijn verdeeld in allemaal cellen, die 1 of 2 kernen bevatten. Meercellige schimmels planten zich via sporen voort. De sporen ontstaan aan de uiteinden van hyfen, steken door de voedselbron omhoog en worden door de wind meergevoerd. Uit de sporen groeit dan een hyfe en hieruit groeit een mycelium. Hiervoor is wel genoeg vocht nodig uit de voedselbron. Als de hyfen met heel veel tegelijk omhoog steken, worden de sporen in een paddestoel gevormd en de sporen zitten aan de onderkant van de hoed. Sporen zijn haploïd en kunnen zich geslachtelijk en ongeslachtelijk voortplanten. Bij geslachtelijke voortplanting komen hyfen van verschillende mycelia met elkaar in aanraking. De kernen komen bij elkaar en er ontstaat een cel met 2 kernen en hieruit ontstaan een aantal hyfen. Aan de onderkant van de hoed van de paddestoel versmelten de kernen en ontstaat een diploïde zygote. Daarna vindt meiose plaats en er ontstaan haploïde cellen.
Basisstof 5:Planten hebben celwanden, bestaand uit cellulose en in de cellen zitten chloroplasten. Chloroplasten bevatten chlorofyl,-> fotosynthese. Afdelingen in het plantenrijk: wieren(algen), mossen, paardenstaarten, varens en zaadplanten. (->kenmerken leren, blz. 23)
Sporenplanten: wieren, mossen, paardenstaarten en varens->planten zich voort via sporen
Vaatplanten: paardenstaarten, varens en zaadplanten->hebben hout- en bastvaten, waardo Wieren en mossen blijven klein, omdar ze geen systeem van vaten hebben voor het transport van stoffen.
Wieren:Wieren zijn eencellig of meercellig en hebben geen wortels, stengels of bladeren. Naast chlorofyl hebben wieren nog meer kleurstoffen. (ze zijn er dan ook in verschillende kleuren).
Thallus: het ‘blad’ van wieren.
Fytoplankton: plantaardig plankton, hierbij kunnen de celwanden verschillende vormen aannemen(diatomeeën genoemd), Zoöplankton: dierlijk plankton.
Kortmossen: samenlevingsvormen van schimmels en algen die onder barre omstandigheden kunnen leven, bv. in de bergen of op bevroren grond.
Wieren hebben haploïde cellen en planten zich ongeslachtelijk voor via sporen. Soms ook geslachtelijk en als er dan bevruchting is opgetreden, vindt in de diploïde zygote meestal direct meiose plaats. Hieruit ontstaan haploïde sporen. Bij spiraalwier kan conjugatie voorkomen, de zygote ondergaat dan meteen meiose.
Bij een wier is een haploïd en een diploïd stadium te onderscheiden en bij de meeste wieren duurt het diploïde stadium vrij kort.
Mossen, paardenstaarten en varens:Mossen hebben stengels en bladeren, maar geen echte wortels. 2 soorten:
Levermossen: komen voor op vochtige, schaduwrijke plaatsen,zoals beken en sloten.
Bladmossen: groeien in grote groepen bij elkaar. Paardenstaarten en varens hebben wel wortels. Alle drie de planten, planten zich voort door sporen. Bij mossen is het diploïde stadium kort: mosplantjes en sporen zijn haploïd. Bij varens is het diploïde stadium langer, varenplanten zijn diploïd, maar de sporen zijn haploïd.
Zaadplanten: Zaadplanten zijn het grootste deel van hun levenscyclus diploïd, maar de geslachtscellen zijn haploïd. Zaadplanten zijn onder te verdelen in naaktzadigen en bedektzadigen. Bij naaktzadigen zitten de zaden tussen de schubben van de kegel. Bij bedektzadigen zitten de zaden in de vruchten en de bladeren hebben een platte bladschijf.
Basisstof 6: Belangrijke indelingscriteria bij dieren zijn de symmetrie en het skelet.
Bilateraal(tweezijdig) symmetrisch: het lichaam is dan op 1 manier in ongeveer 2 gelijke helften te verdelen.
Radiaal (straalsgewijs) symmetrisch: het lichaam is op veel manieren in ongeveer 2 gelijke helften te verdelen.
De dieren zonder skelet leven bijna altijd in het water. (kenmerken dieren blz, 31-31 kennen!)
Eencellige dieren:Deze dieren leven in zoet water en nemen door osmose steeds water op en verzamelen dit in kloppende vacuolen. Deze vacuolen trekken zich vaak samen en persen water naar buiten. Ze hebben geen celwand die een uitdijend cytoplasma tegengaat. Deze dieren planten zich voort door deling. een amoebe voedsel bereiken en insluiten(->fagocytose genoemd) Een pantoffeldiertje heeft meer organellen dan een amoebe. De trilhaartjes van het diertje zorgt dat het vooruit komt en door deze haartjes komt er voedsel in de celmond terecht. Een oogdiertje beweegt zich voort via een zweephaar. Oogdiertjes liggen op de grens tussen dieren en planten. Oogdiertjes hebben een lichtgevoelige plek in de cel. De diertjes die in het donker leven hebben geen chlorofyl, maar bezitten alle kenmerken van dieren, maar in het licht ontwikkelen zich chloroplasten in de cel.
Weekdieren: Tot de weekdieren horen bv. tweekleppigen, slakken en inktvissen.
Geleedpotigen: Tot de geleedpotigen horen bv. de duizendpoten, kreeftachtigen, spinachtigen en insecten.
Het exoskelet van de geleedpotigen bevat chitine en bij de kreeftachtigen bevat het ook kalk. De groei is dan alleen mogelijk tijdens vervellingen, vanwege de stijfheid van het exoskelet.
Gewervelden:5 klassen ingedeeld: vissen, amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren.
De gewervelden zijn een onderafdeling van de chordadieren. Buiten de gewervelden telt de afdeling van de chordadieren enkele andere soorten, zoals het lancetvisje. Dit visje behoort niet tot de vissen, maar tot de diergroep waartoe de voorouders van de gewervelden behoren. Het lancetvisje heeft een chorda, een stevige staaf van kraakbeen aan de rugzijde. Gewervelden hebben in een bepaald stadium tijdens hun embryonale ontwikkeling ook een chorda.
Verrijkingsstof 3:Mosplantjes zijn eenslachtig: er bestaan mannelijke en vrouwelijke planten en de cellen hiervan zijn haploïd. In de voortplantingsorganen aan het topje van een mannelijk mosplantje ontstaan mannelijke geslachtscellen. Bij vochtig weer komen de geslachtscellen vrij en bewegen zich door het vocht dat op de mosplantjes ligt naar de voortplantingsorganen van de vrouwelijke mosplantjes. De eicel wordt dan bevrucht en uit de zygote groeit dan een gesteeld sporendoosje(bovenop de vrouwelijke plant) In het sporendoosje vindt meiose plaats, waarbij haploïde sporen ontstaan en de sporen komen vrij. Uit een spore ontwikkelt zich een voorkiem, een vertakte draad met cellen, en hieruit komt een mosplantje.
Bij de eikvaren ontstaan sporen aan de onderkant van het blad in sporenhoopjes. De sporen ontstaan door meiose, de sporenhoopjes gaan open en de sporen gaan met de wind mee. Uit de spore ontstaat een voorkiem(hartvormig plantje van een paar mm). De voorkiem bevat mannelijke en vrouwelijke voortplantingsorganen (tweeslachtig). Geslachtscelen van de mannelijke organen zwemmen naar de vrouwelijke organen en uit de zygote groeit een nieuwe varenplant.
Biologie thema: Evolutie 2.
B1 Creationisme is een sterke aanhanger van de evolutie. Dat is de ontwikkeling van soorten. Dit idee wordt het neodarwinisme genoemd. En gaat uit van Natuurlijke selectie en isolatie, ook gebeurd dit door recombinatie en mutaties. Als de selectie druk hoogt ligt zal veel evolutie plaatsvinden.
B2 Fossielen leveren bewijs voor evolutie. De oudheid van fossielen wordt bepaald door Koolstofdatering en die gaat uit van de halveringstijd van koolstofatomen die in ieder levend wezen voorkomen. Zo kun je ook de ouderdom van gesteenten te weten komen. Daarvoor gebruikte fossielen worden gidsfossielen genoemd.
B3 Er zijn veel argumenten voor evolutie zoals: Fossielen, vergelijkbare anatomie, Embryologie, biochemie en rudimentaire organen. De voorpoot van een mol en de voorvan van een walvis hebben ongeveer dezelfde bouw, ze worden homoloog genoemd. Dit duidt op verwantschap van de ouders. Organen met een overeenkomende functie worden analoog genoemd. Rudimentaire organen zijn organen die nog wel bij een dier voorkomen maar niet echt meer een functie hebben je kunt hier uit afleiden dat deze dieren een en dezelfde voorouders hebben.
Embryologie houdt in dat veen dieren in hun embryonale fase dezelfde vorm aannemen.
Hoe meer twee dieren met elkaar overeenkomen hoe meer hun DNA ook gelijk is. En ook zijn veel van de processen in cellen hetzelfde dit wordt biochemie genoemd. Ook een sterk argument voor evolutie.
B4 Bij willekeurige voortplanting is de kans dat een allel doorgegeven wordt groter naarmate die vaker voorkomt in een populatie. Dit wordt genfrequentie genoemd. De genfrequentie van het dominante allel A wordt P genoemd en die van het recessieve allel a wordt Q genoemd. In de natuur geldt P+Q = 1. Zie stencil voor duidelijkere uitleg.
Micro-evolutolutie is een genfrequentie verandering in een populatie. Dit in tegenstelling tot macro-evolutie waarbij nieuwe soorten en groepen organismen wordt bedoeld. Soms gaat de micro-evolutie heel snel. Soms beïnvloed een de ene groep geëvolueerde een andere groep om ook te muteren dit wordt co-evolutie genoemd. De meeste gemuteerde allelen zijn recessief en kunnen heel lang door een populatie gaan zonder dat er verandering optreedt. Door een migratie van individuen kan het voorkomen dat gendrift ontstaat. Hierbij zorgt de verandering van de mutatie voor een andere genetische frequentie ook al heeft deze mutatie geen voordelen. Isolatie dus.
B5 De verandering van genfrequentie geeft geen verklaring voor het ontstaan van nieuwe soorten hiervoor is reproductieve isolatie nodig. Er moet dus gedurende lange tijd geen voorplanting zijn tussen 2 of meer populaties. Hierdoor kan veel verschil optreden tussen 2 populaties zelf zoveel dat ze net meer kunnen voortplanten er is nu een nieuwe soort ontstaan. Dit kan bijvoorbeeld door geografische isolatie.
Reproductieve isolatie kan ook het gevolg zijn van baltsgedrag. Zoals het baltsgedrag 2 dieren van dezelfde soort herkennen elkaar niet. Neuken niet. En wisselen dus ook geen genen uit dit kan leiden tot grote verschillen en uiteindelijk nieuwe soorten. Reproductieve isolatie kan ook worden veroorzaakt door tijd. Zo leeft een nachtvlinder alleen s’nachts en een gewone overdag ze neuken dus niet.
B6 Heel vroeg op aarde was er geen leven mogelijk maar toen er in de oeratmosfeer veel anorganische moleculen verschenen werden deze door bliksem en straling omgevormd tot organische moleculen die in de oersoep terecht kwamen. Op een gegeven moment vormden deze moleculen DNA en RNA strengen. Dit was het eerste leven, we noemen het ontstaan uit levenloze materie biogenese. Prokaryoten organismen zijn organismen zonder celkern en organellen ook waren ze anaëroob. Energie kregen door het afbreken van organische moleculen. Later ontstonden er autotrofe organismen. Deze kregen hun energie via fotosynthese. Ze zijn verglijkbaar met de huidige cyanobacterien. Zo kwam het dat de atmosfeer zuurstofrijk werd. Zo ook onstonden de eerste aërobe organismen. Nog later ontstonden die eerst eukaryoten. Dit zin cellen met celkeren membranen wanden en organellen. Het vormen van deze cellen wordt endosymbiosetheorie genoemd. Het ontstaan van eukaryoten komt waarschijnlijk voort uit grote karyoten die bacteriën in zich opnamen. Cyanobacterien werden chloroplasten aërobe bacteriën werden mitochondrien. Dubbele membranen worden endoplastische recticula. Een sterk argument voor deze theorie is dat als de cel zich deelt ook de chloroplasten en mitochondrien zich delen net als bacteriën zouden doen.
Thema 3 : Energie.
B1: Vrije E kan gebonden worden. Als het in chemische verbindingen wordt vastgelegd is het chemische energie. Stofwisseling = metabolisme. Assimilatie is het maken van organische moleculen uit anorganische. Dissimilatie is het omgekeerde.
Het overbrengen van chemische energie van de ene stof naar de andere gaat via ATP. ATP is ene nucleotide, het bevat 3 fosfaatgroepen. Tussen de 2e en de 3e is vee energie opgeslagen. Als ATP een fosfaatgroep afstaat ontstaat ADP. ADP kan met behulp van energie ook weer ATP vormen. Deze terugreactie wordt fosforylering genoemd. De vrije fosfaatgroep wordt vaak afgebeeld als Pi ( inorganic phosfate)
Moleculen van organische stoffen bevatten veel chemische energie die zit vooral in de elektronen. Een elektron dat in een ruime baan om het atoom heen gaat heeft veel energie. Als dit atoom terug valt komt er energie vrij. Als dit in een keer zou gebeuren zou de energie alleen als warmte voorkomen en zou veel energie in de cel verloren gaan. De cel heeft echter veel mechanismen die ervoor zorgen dat deze vrijgekomen energie nuttiger wordt gebruikt. Als bij dissimilatie reacties elektronen vrijkomen worden deze overgeleverd aan een elektronen acceptor. Dit gaat vaak samen met het opnemen van een H+ daarom wordt de stof ook wel waterstofacceptor geneomd. Voorbeelden van deze stoffen die een elektron kunnen opnemen zijn NAD en FAD.
B2: Enzymen zijn katalysatoren. Stof waar het enzym op inwerkt heet ene substraat. Wat er geproduceerd wordt hete het product. Het enzym heet meestal hetzelfde als het substraat maar dan met de uitgang –ase. Activeringsenergie is de energie die nodig is om ene reactie op gang te laten komen. De energiedrempel wordt overschreden. Enzymen zorgen voor ene lagere energiedrempel. Enzymen zijn eiwitten.
Het enzym en het substraat kunnen samen een enzym-substraatcomplex vormen. Enzymen zijn reactiespecifiek, ze werken maar op een stof. Als een enzym voor zijn werking ene ander molecuul nodig heeft wordt dat molecuul een co-enzym genoemd. Het eigenlijke enzym heet dan apo-enzym. Veel vitamines zijn co-enzymen. De invloed van temperatuur werkt via een optimumkromme. Sommige processen zijn echter irreversibel zoals het stollen van eiwit. De zuurgraad heeft ook invloed op de enzymactiviteit.
Enzymen kunnen geremd of geactiveerd worden. Een activator zorgt er bijvoorbeeld voor dat een stof makkelijker kan worden gemaakt. Remstoffen (inhibitoren) verlagen de enzymactiviteit. Je hebt concurrerende remstoffen deze lijken op het substraat. En je hebt niet-concurrende remming ze kunnen verbindingen aangaan met het enzym en deze zelfs buiten werking stellen voorbeelden van sterke concurrerende stoffen zijn zink en lood. Meestal vindt de omzetting van een stof in een andere in veel stappen plaats en dus ook via veel verschillende enzymen.
B3: Aerobe dissimilatie. Gaat geleidelijk, via acceptor moleculen, en er wordt ATP mee opgebouwd. De dissimilatie vindt in verschillende stappen plaats. 1: de glycolyse, hierbij wordt glucose omgezet in 2 pyrodruivenzuur moleculen( cyttoplasma) . 2: citroenzuurcyclus. (in mitochondrien) 3: oxidatieve fosforylering.( mitochondrien.).
B4: Koolstofassimilatie vindt plaats door co2 en H2O samen te nemen en dan energierijke elektronen van het licht. Zo kan een autotroof organisme glucose vormen. De glucose wordt dan meestal meteen omgezet in zetmeel. Deze reactie vindt plaats in de bladgroenkorrels of choroplasten. Een verzamelnaam voor alle foto reactieve pigmenten.
De vorming van ATP door het overplaatsen van energierijke elektronen aan acceptoren heet lichtreactie. Meteen daarop volgen donkerreacties waarbij de energie van het ATP wordt gebruikt om glucose te maken.
Lichtreactie: Cyclische fosforylering houdt in dat er licht valt op een chloroplast daar worden elektronen aangeslagen en laten ze een klein beetje energie vrij. Die kan gebruikt worden om actief een ionen door celmembranen te transporteren. Het concentratieverschil dat zo ontstaat wordt als energiebron gebruikt om ATP te vormen.Dit heet ook wel fotosysteem 1.
Bij fotosysteem 2 worden energierijke elektronen overgedragen aan een acceptor.
(zie blz. 124,125 voor plaatje.)
Donkerreactie: Zie binas.
B5: Er bestaat ook chemosynthese. Ook hierbij ontstaat glucose. Voortgezette koolstofassimilatie is het vormen van grote organische stoffen uit glucose met behulp van ATP. Dan heb je nog de assimilatie van koolhydraten, eiwitten en vetten.
Glucose kan ook anaëroob worden gedissimileerd. Dit kan op 2 manieren via alcoholgisting en via melkzuurgisting. Bij beide wordt eerst glucose omgezet in pyrodruivenzuur. En dan met behulp van NADH gedissimileerd.
Bij mensen kan bij anaërobe dissimilatie melkzuur ontstaan in je spieren. Na de inspanning wordt melkzuur getransporteerd en via ATP weer omgezet in glucose.
Ook eiwitten en vetten kunnen worden gedissimileerd. Ze worden omgezet in pyrodruivenzuur of in acetyl co enzym A en dan in de citroenzuurcyclus opgenomen.
Het RQ ( respiratoir quotiënt) = aantal afgegeven CO2/ ingenomen O2
Basale metabolisme is grondstofwisseling processen die altijd doorgaan.
B6: Kringlopen zie binas.
Thema 4: Planten.
B1: kruisbestuiving en zelfbestuiving. Zygote is een bevruchte eicel. Die kan zich ontwikkelen tot embryo( kiem). Daar kan een nieuwe plant uit ontstaan.
Als een zaadbeginsel een zygote bevat kan het zaadbeginsel zich ontwikkelen tot zaad. Tegelijkertijd ontwikkelt zich in het vruchtbeginsel dan een vrucht.
B2: Zaden hebben gunstige omstandigheden nodig om te kunnen ontkiemen. Het embryo wordt een kiemplant. Energie-> zaadlobben. Zodra het de plant boven de grond komt wordt er chlorofyl gevormd.
Plantengroei vindt plaats via mitose celdeling en plasmagroei. Delingen vinden alleen plaats in meristemen. ( toppen wortels, stengels; knoppen; jonge bladeren; cambium. Toppen van wortels en stengels worden ook groeitoppen genoemd. Een v/d docher cellen blijft achter de ander gaat steeds verder weg omdat de ander weer gaat delen. Een cel buiten het groeipunt ondergaat celstrekking. Cellen en celwanden kunnen in vorm verschillen(celdifferentiatie). De meeste cellen krijgen een speciale taak (despecialisatie). Wortelmutsje dode beschermende cellen. De diktegroei bij planten ontstaat door een ringvormig meristeem dat cambium heet. In het cambium vindt mitose, deling, en plasmagroei plaats. Naar binnen groeien cellen die houtcellen heten en naar buiten bastcellen. Deze kunnen bast en houtvaten vormen.
Doordat het cambium naar binnen veel houtcellen vormt wordt het mergparenchym in het midden van de stam samen gedrukt. Ook houtvaten worden samengedrukt(kernhout), hierdoor is het alleen mogelijk voor jonge houtvaten (spinthout) om stoffen te vervoeren. Op bepaalde plaatsen in het cambium wordt geen houtcellen gemaakt maar parenchymcellen. Hierdoor ontstaan mergstralen. Ze zorgen voor radiaal transport. Doordat bast naar buiten wordt gedrukt ontstaan daar scheuren. Daarin wordt parenchym of kurk gevormd. Kurk wordt gevormd door het kurk cambium.
Lengtegroei in planten wordt geregeld via de top via hormonen. Deze plantenhormonen worden auxinen genoemd. Fototropie is naar het licht groeien. Geotropie naar de aarde. Een stengel is dus negatief geotroop. Planten in het donker laten groeien heet geëtioleerd.
B3: Cellen in het pallisadeparencym bevatten veel chloroplasten. Opname en afgifte van gassen vindt in planten vooral plaats via diffusie. Via huidmondjes en luchtholtes. Via intercellulaire ruimtes diffundeert het cellen in en dan naar buiten. Veel houtige stengels hebben kurkporiën dit zijn delen vaak het niet-verkurkte delen met parenchym. Ze staan in verbinding met de mergstralen. Zo kunnen gassen daardoor diffunderen.
Intensiteit van fotosynthese de snelheid waarmee glucose wordt gevormd en zuurstof vrijkomt. Dit heeft een paar beperkende factoren.
Houtvaten ontstaan doordat 2 boven elkaar gelegen houtvaten een dikke secundaire wand afzetten van cellulose en houtstof (ligine). De dwarswanden verdwijnen en uiteindelijk verdwijnen ook de cellen zelf. Bij groeiende planten wordt ring of spiraalvormige vaten afgezet. In later gevormde vaten netvaten of zelfs stippelvaten. Daarin wordt geen secundaire wand afgezet waardor zijwaarts transport mogelijk blijft. Via houtvaten wordt de anorganische sapvorm gedaan v/d wortels naar de balderen.
In bastvaten verdwijnen de dwarswanden niet maar ontstaan er openingen. De cellen verdwijnen niet maar de celkernen wel. Hierdoor leven ze vrij kort. De bastvaten doen de organische sapstroom.
In de wortel liggen hout en bastvaten in de centrale cilinder. De buitenste laag van de cilinder heet endodermis Tot de cilinder vindt tarnsport van water en zouten plaats via celwanden. Door kleine openingen in deze celwanden kan transport plaatsvinden via capillaire werking. De epidermis van de wortel is doordrenk van water en opgeloste zouten. Endodermiscellen zorgen voor actief transport van zouten naar de centrale cilinder. Hierdoor stijgt de osmotische waarde. Daarna gaat water via osmose ook mee. De bandjes van kaspary of kurkbandje zorgt voor een scheiding tussen de cilinder het schors. Doordat het water niet terug kan omdat de bandjes het tegen houden komt er veel water in de wortel en ontstaat en worteldruk. Het transport in de houtvaten wordt vooral bereikt door verdamping van water in de bladeren en capillaire werking. De capillaire werking is mogelijk doordat de houtvaten nauw zijn. De adhesie en cohesie samen zijn sterker dan de zwaartekracht.
Watercultuur houd in dat je kan kijken wat de plant precies opneemt en wat die nodig heeft. Bijvoorbeeld met radioactieve atomen.
Doordat planten meestal meer produceren dan gebruiken kunnen ze zetmeel opslaan ( lost slecht op in water geen effect osmotische waarde). Het wordt bijvoorbeeld opgeslagen in pallisade en sponsparenchymcellen. Meestal wordt voedingstoffen opgeslagen in zaden of in verdikte delen van de plant.
B4: Kruidachtige planten zijn stevig door turgor. In planten bevinden zich ook bepaalde steunweefsels. Meestal zijn dit vezels (sklerenchymcellen). Vezels liggen vaak bij elkaar in bundels. Verder kan een plant zich beschermen door huidmondjes te sluiten met behulp van turgor, brandharen en een dikke cuticula.
Thema 5: ecologie.
B1: Invloeden van de levende natuur noemen we biotische factoren van de rest abiotische factoren. Biosfeer( heel de atmosfeer) ->bioom( toendra, regenwoud)-> Ecosysteem( bos, duingebied). Levensgemeenschap zijn alle organismen in een ecosysteem. Biotoop is alle abiotische eigenschappen van ene ecosysteem. Een levensgemeenschap bestaat uit populaties van verschillende soorten.
B2: De tolerantiegrens hangt samen met de beperkende factor. Hierdoor ontstaat een verspreidingsgebied van bepaalde soorten. Je hebt macro en microklimaten. Beperkende factoren kunnen zijn: temperatuur, licht, lucht, water, bodemgesteldheid.
Temperatuur zorgt voor enzymactiviteit. Je hebt poikilotherme dieren en homotherme. Ook zijn er veel dieren die van leefgebied veranderen voor de optimale temperatur.
Licht is nodig voor fotosynthese. Ook is de daglengte bepalend voor wanneer vogels gaan broeden.
Lucht zorgt bij planten voor bestuiving. Ook verdampt zo het water uit de bladeren sneller. De samenstelling v/d lucht is voor ieder organisme van belang.
Water Samenstelling ervan is belangrijk hoeveelheid zuurstof. Waterplanten hebben weinig stevige delen. En hebben bijna geen wortels. In hoge en lage wateraanwezigheid hebben platen veel of weinig huidmondjes met een dunne of dikke cuticula laag.
Bodemgesteldheid bepaald wat de bodem kan vasthouden aan water. Grote en kleine bodemdeeltjes. Ook is het van belang hoeveel humus er in de grond zit. Uitspoeling is als regenwater( met opgeloste zouten) niet wordt vastgehouden in de grond. Dit komt bijvoorbeeld door te weinig humus. Zo wordt de bovenste laag onvruchtbaar. De grondwaterstand is door de mens erg omlaag gegaan. Hierdoor zijn bepaalde dieren en planten weggetrokken. Ook de PH is van belang. Dan zijn de aanwezigheid van bepaalde mineralen van belang zoals zink voor het zinkviooltje.
B3: Relaties tussen individuen kunnen coöperatief of concurrerend zijn. De populatie dichtheid kun je meten door de kwadrantmethode. Het uitgezette gebied moet dan een goede weerspiegeling zijn van het te meten gebied. Ook kan ene transect methode worden gebruikt. En als het helemaal moeilijk is om ene gelijkend stuk te krijgen kan je een lijntransect gebruiken. Dan is er nog de methode van het merken en terugvangen.
Bij een populatie kan ook sprake zijn van negatieve terugkoppeling. De populatie zit meestal op een bepaald evenwicht. Dit zijn dichtheidsfactoren ook de mens is daar een van. De populatiedichtheid kan geanalyseerd worden met 4 grootheden: geboortecijfer, sterftecijfer, immigratie en emigratie.
Er ontstaat een J-curve als een populatie in ene nieuw gebied komt waar de hulpbronnen onbeperkt zijn. Op een gegeven moment zijn de hulpbronnen op en ontstaat er een evenwicht. De aanvankelijke draagkracht kan wel zijn verlaagd door het plotselinge leegvraat. Draagkracht is de hoeveelheid dieren die over langere tijd kan worden gehandhaafd. Bij soorten met ene lager geboortecijfer stelt zich meetsla een S-curve is de draagkracht blijft dan gewoon gelijk.
B4: Alle organismen zijn deel van ene voedsel keten. Elke schakel heet ene trofisch niveau. Autotrofe organismen worden producenten genoemd. Consumenten zijn de 2e en volgende schakels. Detritivoren eten dode organismen en reducenten zetten de dode resten om in anorganische stoffen dit proces heet mineralisatie. De mineralen worden weer opgenomen door de producenten.
Tussen verschillende soorten vindt competitie plaats. Om te sterke competitie tegen te gaan zijn soorten zich gaan specialiseren.
Onder symbiose verstaan we het langdurig samenleven van verschillende soorten dit kan op 3 manieren: Mutualisme ( beide soorten voordeel), Commensalisme ( een voordeel ander geen voordeel of nadeel), parasitisme ( een voordeel ander nadeel).
B5: bruto primaire energie is de energie die wordt vastgelegd door producenten in biomassa. Netto primaire productie is de energie die door producenten wordt gebruikt om weefsel te maken. Elk trofisch niveau neemt energie op daar gaat een deel van verloren aan onverteerd eten en aan dissimilatie dan gaat het door naar een volgend niveau.
Als er bijvoorbeeld door verwering een rots kapot gaat en daar na een tijdje planten in beginnen te groeien noem je dit een pioniersecosysteem. Doordat deze planten doodgaan en dan reducenten en detritivoren. Zorgen voor humus. En dus voor bodem vorming. Hierdoor kunnen planten gaan groeien en zullen er ook andere planten komen dit proces heet successie. Successie kan uitmonden in een eindstadium ook wel climaxecosysteem ( in NL altijd loofbos). Als er een bosbrand is geweest en er veel planten zijn verwoest hoeft de successie toch niet helemaal opnieuw te beginnen er ontstaat secundaire successie. Er komt meer diversiteit de planten gaan gelaagdheid vertonen. Door erosie en uitvloeiing kan het zo zijn dat een bepaald stuk grond alsnog helemaal opnieuw moet beginnen.
In NL zijn veel ecosystemen: duinen, loofbos, naaldbos, heide, plassen.
Duinen Eerst ontstaat er helm en biestarwe gras-> kruidachtige planten-> duinbos.
Loofbos climaxsysteem in NL.
Naaldbos: aangeplant voor houtwinning
Heide: dikke concurrentie aan randen van heides daarom schapen.
Plassen: in plassen vindt verlanding plaats. Waterplanten-> oeverplanten-> moerasplaten-> broekbos.
Thema 6: mens en milieu
B1: De mens kan uit de natuur weghalen of toevoegen. Infrastructuur, ruilverkaveling, bevolkingsdruk. Hierdoor kan de natuur bedreigd worden. De natuur kan zo erg verandert worden dat ze niet meer zal kunnen herstellen dit leidt tot uitsterven van bepaalde dieren en planten.
B2: De mens zorgt voor een zo goed mogelijk klimaat om te verbouwen. Dit kan door bemesting, bodembewerking en bv. Bescherming tegen ziektes. De mest beschikt over veel soorten bestrijdingsmiddelen. Deze heten in het algemeen pesticiden. Er zijn herbiciden en insecticiden. Er zijn soortspecifieke en niet-soortspecifieke. Een nadeel is dat er snel resistentie optreed. Een aantal pesticiden is persistent dat betekent dat ze maar langzaam worden afgebroken. Hierdoor kan accumulatie optreden dan gaat de pesticide door maar het volgende trofische niveau. Ook kan een deel van de pesticiden in het grondwater terecht komen. Biologische bestrijding gaat via natuurlijke vijanden. Verder kan je plagen tegengaan door lokken en vruchtwisseling.
Voedselproductie kan worden verhoogd door erfelijke eigenschappen van planten aan te passen. Veredeling daarbij gebruik je alleen de beste om mee door te gaan.
Je kunt dieren ook krachtvoer geven daar zitten bv. Hormonen mineralen en geneesmiddelen in. Dit gebeurt veel in de bio-industrie ook wel intensieve veehouderij genoemd. Een probleem dat hierbij ontstaat is het mestoverschot. Een nieuwe trend is de biologische landbouw. Ook wel ecologische landbouw genoemd.
B3: De lucht: Uitstoot van gassen hete emissie. Hierbij komen een hoop zuren in de lucht ze reageren met water tot een zuur deze kunnen dan neerslaan als natte zuurdepositie. Een deel van de emissie slaat onveranderd terug op aarde de droge zuurdepositie. Dan wordt daaruit in de bodem toch ook wel zuren gevormd. Door zure regen zakken mineralen verder de bodem in. Verder kan het bladeren en wortelharen aantasten. Het meeste effect is dat de huidmondjes worden aangetast. Ook veel dieren hebben last van zure regen.
Grote veroorzakers van zure regen zijn: industrie, elektriciteitscentrales en verkeer. Deze zorgen echter niet alleen voor zure regen maar ook voor giftige stoffen in de lucht. Dit leidt tot aantastingen aan de longen en smog. Ook zorgen deze stoffen voor aantastingen ana de natuur.
De belangrijkste broeikasgassen zijn CH4, CO2 en waterdamp. Door steeds meer emissie van deze stoffen wordt het broeikaseffect versterkt. Dit leidt tot klimaatveranderingen. Zo stijgt de temperatuur en daarmee de zeespiegel en de kans op bosbranden, en woestijnvorming.
Het broeikaseffect wordt verstekt door het gat in de ozonlaag. Deze wordt aangetast door CFK’s. De harde versie hiervan is nu verboden en is vervangen door een zachte cfk. Verder worden deze gassen steeds minder gebruikt en worden ze opgeruimd.
B3: Het water: Het gaat over oppervlakte water. Het water wordt van nature vervuild door allerlei organische stoffen. Het water heeft ene zelfreinigend vermogen (mineralisatie). Als de hoeveelheid mineralen in het water flink toeneemt door overbemesting of andere oorzaken hete dit eutrofiëering. De wateren zijn nu erg voedselrijk(eutroof). Kroos en algen kunnen zich hierdoor enorm uitbreiden. Het water wordt hierdoor groen (waterbloei). Het water wordt troebel en laat minder licht door. De planten die onder water leven sterven. De hoeveelheid detritus (dode resten) neemt toe. Hierdoor kunnen grotere roofvissen hun prooi niet vinden ook zij sterven. Deze vissen roofden op witvissen die zooplankton eten. Zooplankton dat algen eet is er nu bijna niet meer dit leidt tot nog meer algen groei. Omdat algen kort leven komen er veel dode resten in het water. Hierdoor komen er snel veel reducenten die zuurstof gebruiken. Dit leidt tot zuurstof gebrek en daardoor sterven meer dieren. En dus ook nog meer detritus. Uiteindelijk ontstaat dood stinkend water.
Ook kunnen afvalstoffen van de industrie lijden tot vervuild water. Dit leidt tot giftige stoffen in het water en zuurstof arm water. Ook moeten al deze stoffen worden gefilterd. In de waterzuiveringsinstallatiesystemen. Filtratie-> voorbezinking-> biologische zuivering-> nabezinking->chemische zuivering.
B5: De bodem: Door ontbossing en overbeweiding kan de oorspronkelijke plantengroei vernietigd worden. Dit kan leiden tot erosie, waardoor de vruchtbare humuslaag verdwijnt. Zo gaat veel vruchtbare grond verloren. Hetzelfde kan gebeuren bij kaalkap van het tropische regenwoud. Hierdoor sterven planten uit en gaat ene belangrijke genenpool ten onder. Die had gebruikt kunnen worden voor medicijnen. Ook verdroging is een gevaar.
Bodemsanering is dat de bodem zo vervuild is dat deze moet worden afgegraven. Dit is vaak het gevolg van storten. Maar ook door vervuilde neerslag. Auto’s zijn nu dan ook verplicht ene katalysator te hebben.
Scheiding van afval kan helpen net als recyclen van veel goederen. Ook is het mogelijk veel stoffen biologisch te laten afbreken. Het meeste afval wordt echter gestort waarna het naar een verbrandingsoven gaat of ene vuilnisbelt.
B6: Het milieu beleid is nu dat de vervuiler betaald. De overheid streeft naar duurzame ontwikkeling. Ook zoekt men naar alternatieve energie bronnen. Verder wordt er veel gedaan aan vervuiling. Boeren mogen bv. Niet meer dan een bepaald aantal mest op het land. Bedrijven mogen niet zomaar dumpen in rivieren.
Biologie samenvatting hoofdstuk stofwisseling H7 deel 3
B2. KOOLHYDRATEN: Zetmeel is a-glucose. Ze vormen een kleine hoek met elkaar zodat een spiraalvorm ontstaat. Bij dieren vindt polymerisatie plaats daarbij wordt glycogeen gevormd uit a-glucose. Dat is een sterk vertakt molecuul. Cellulose is een polymeer van b-glucose. Dit geeft een beetje een zigzag vorm.
LIPIDEN: dit zijn vetzuren. Met alleen enkelvoudige bindingen dan verzadigd. Hoe meer enkelvoudig hoe harder. Als glycerol twee bindingen aangaat met een vetzuur en 1 met fosforzuur dan ontstaat fosfolipide. Aan de fosfor kant kan nog choline gebonden worden. Ze komen voor in membranen en keren hun hydrofobe kant af van het cytoplasma.
EIWITTEN: dit zijn polymeren van aminozuren. De ruimtelijke bouw van eiwitmoleculen werkt op verschillende niveaus, primair: volgorde en type aminozuren aan elkaar gekoppeld. Secundair: door hoeken in de aminozuren en h-bruggen vormt de binding een a-helix.
Tertiat: Door zwavelbruggen. In cysteine die aan elkaar gaan. Gaan de moleculen opvouwen. Quartair: hoe deze derde ketens aan elkaar zitten om een eiwit te vormen. Eiwitten hebben veel functies zoals enzym, bouwstof, receptor, transport, plasma en antistoffen.
NUCLEINE ZUREN: zijn polymeren van nucleotiden. Dat is een monosacharide een fosfaatgroep en een stikstofbase. Er zijn 2 soorten DNA( mono: desoxyribose) en RNA( mono: ribose).in nucleotide zit de fosfaatgroep aan het 5e c atoom. De stikstofgroep aan de 1e en de 3e c waar OH aan zit gaat daar een binding aan met het fosfaatgroep van een ander. Zo ontstaat een polyester van steeds een monosacharide en een fosfaatgroep. De stikstof groep( vier verschillende) heeft niets met de keten te maken. De volgorde echter zorgt ervoor dat er erfelijke informatie wordt gegeven.
B3. DNA is een dubbele helix. Twee nucleotide ketens zitten aan elkaar met de stikstof basen die bindingen vormen via watersofbruggen. I.p.v. thymine heeft RNA uracil.
De DNA replicatie vindt plaats tijdens de s-fase. Door speciale enzymen worden de waterstofbruggen verbroken. In het kernplasma komen nucleotiden voor in heel veel soorten. Ze kunnen 1,2 of 3 fosforgroepen hebben dit is dan ATP. Dat zorgt voor de energie voor de afsplitsing. Het enzym DNA-polymerase schuift langs de enkelvoudige ketens. Dit enzym zorgt voor nieuwe bindingen met vrije nucleotiden. Een probleem is dat het enzym maar op een manier over de ketens kan. De nieuwe nucleotiden kunnen zich alleen hechten aan de 3’ kant. Aan de ene kant van de keten is dit geen probleem het zet ze gwn aan elkaar. Aan de andere kant worden steeds korte delen gevormd die dan met behulp van DNA-ligase aan elkaar worden gezet. Nu is de DNA keten helemaal dubbel behalve op de centromeer. Tijdens de mitose gaat ook de centromeer los zodat in de dochtercel allebei dezelfde chromatide hebben.
B4. Welke enzymen/eiwitten in welke cellen worden gesynthetiseerd wordt bepaald door het DNA. Doordat op het DNA delen van de chromosomen zijn geblokkeerd worden alleen de nodige eiwitten gemaakt. Eiwitten worden gesynthetiseerd in de ribosomen en komen via RNA buiten de celkern. Van een deel van het DNA wordt ene afschrift gemaakt(transcriptie) en naar buiten gebracht. Er zijn 3 typen RNA: messenger-RNA, transfer-RNA en ribosomaal-RNA. Allemaal gemaakt volgens transcriptie en allemaal een andere rol bij de synthese. rRNA zit in de ribosooms kleine en grote deel deze zijn alleen actief als ze samen zijn. Ze komen samen onder invloed van mRNA. Op mRNA staat de info voor welke aminozuren gekoppeld moeten worden. tRNA is belangrijk bij het vertalen van de info op de mRNA naar de specifieke volgorde. Een tRNA molecuul kan een aminozuur binden waardoor het tRNA-aminocomplex ontstaat. In het ribosoom wordt deze weer losgemaakt en zo vormt het een eiwit.
TRANSCRIPTIE: RNA wordt gemaakt onder invloed van RNA-polymerase molecuul met vrij RNA nucleotide in het kernplasma. Dit molecuul kan zich overal hechten die plaats heet een promotor. Dit is meestal het begin van en gen. Op de promotor wordt de DNA keten uit elkaar gehaald. De kant met de promotor heet de template streng de ander de coderende. De vrije RNA-nucleotiden hechten zich aan de template streng. In de riching van 3’ naar 5’. Het RNA en template heet samen: RNA-DNA-hybride complex. De RNA-polymerase schuift naar de 3’ kant totdat hij een stopcodon tegenkomt. Dan kan het RNA naar het cytoplasma. De drie typen RNA worden door 3 verschillende typen polymerase gemaat en door verschillende genen.
TRANSLATIE: drie opeenvolgende nucleotide zorgen voor het inbouwen van 1 aminozuur. Het startcodon is AUG. Elke polypeptide binding begint hiermee. Dit wordt meestal na het maken weer afgesplitst. Het tRNA molecuul is opgevouwen(binas) daardoor ontstaan lussen op een van de lussen ligt het anticodon. Deze stikstofbasen kunnen zich binden aan bepaalde delen van het mRNA. Er zijn 61 tRNA moleculen. Ze hebben allemaal een zelfde stuk aan een einde nl. CCA daaraan kan 1 specifiek aminozuur zich binden. Dit gebeurd door enzymen elk tRNA molecuul heeft zijn eigen en kan zo zijn eigen aminozuur binden. Als het mRNA in de ribosoom komt dan zal deze met tRNA gekoppeld zodat er aminozuren naast elkaar komen te liggen deze gaan samen en vormen zo een eiwit. Elk ribosoom heeft een a en een p plaats elk tRNA aminocomplex gaat eerst door a en dan door p. Dit gaat net zolang door tot er een stopcodon is.Als het al ver gevorderd is kan op een andere plak ook een eiwit beginnen zodat er meer tegelijk kunnen worden gemaakt. Elk van de gevormde eiwitten wordt via het endoplasmatisch recticulum naar buiten gewerkt en via het golgi systeem buiten de cel.
B5. Het tot uiting komen van een gen heet genexpressie. Enzyminductie is dat er het enzym meer doet door bepaalde factoren van buitenaf. Structuurgenen bevatten de informatie voor de eiwitsynthese is de ribosomen. Hierop worden de 3 soorten RNA gemaakt. Ook zijn er andere genen zoals het promotor hier kan zich een RNA-polymerisatie molecuul binden. Om dat te doen moet het RNA-p eerst langs een operator deze kan echter een binding aangaan met ene repressor. Daardoor kan er geen transcriptie plaatsvinden. Repressormoleculen worden gemaakt onder invloed van regulator genen. Repressorgenen hebben 2 bindingsplaatsen op de operator maar ook meteen inductormolecuul. Zo kan de enzymproductie worden gereguleerd.
Een paar structuurgenen die vlak bij elkaar liggen hebben meestal 1 repressor. Een corepressor helpt de repressor een binding aan te gaan met het DNA. Er bestaan zogenaamde mastergenen deze kunnen door transcriptie en translatie mastereiwitten maken die ervoor zorgen of ene bepaald eiwit gemaakt moet gaan worden of niet aan/uit. Pre mRNA wordt gemaakt daarna mRNA uit het pre kunnen nog dleen worden weggehaald zogenaamde introns wardoor alleen het nodige de exons overblijven.
B6. Een mutatie kan door veel verschillende dingen ontstaan zoals: straling en een mutagene stof. Broomuracil is zo’n mutagene stof deze kan worden ingebouwd ipv T en een basenpaar aangaan met A en G. Na drie delingen blijkt dat de volgorde van de paren is verandert zonder dat broomuracil er zelf nog bij zit. Door straling kan het gebeuren dat twee T aan elkaar gaan en zo ene deel kapot maken. Dit wordt wel weer hersteld behalve als je niet van die enzymen hebt. Een mutatie van een of twee basen heet puntmutatie. Bij chromosoommutatie is een deel van het chromosoom met meerdere genen gemuteerd. Dit kan dan afbreken of op een andere plaats terecht komen. Chromosomen hebben verplaatsbare delen: transposon. Het kan een lus maken in het DNA en er zo voor zorgen dat die lus los wordt geknipt en op een andere plaats wordt vastgezet. Het kan ook zijn dat het aantal chromosomen in ene cel wordt verandert ploidiemutaties. Onder invloed van colchine worden de eiwitdraden waarmee de chromosomen van elkaar worden getrokken verbroken.
B7. restrictie eiwitten kunnen DNA op bepaalde splitsen en zo zorgen voor recombinant techniek. Aan beide strengen wordt een deel afgesplitst, elkaars spiegelbeeld, dat kunnen ze dan aan een ander deel vastmaken bijvoorbeeld van een ander dier. Via DNA ligase. Zo kunnen er via bacteriën veel medicijnen worden gemaakt en ook zo werkt het DNA-fingerprinting lange stukken splitsen van korte.
Een virus bevat het enzym reverse transcripase. Dat zorgt ervoor dat de info op het RNA DNA wordt gemaakt. Dan komt er een DNA stuk dat kan zich inbouwen in het menselijke DNA en zo kan nieuwe RNA van het virus worden uitgezonden. Bij sommige virussen wordt zo ook in de ribosomen virale eiwitten gemaakt. Dat zijn zogenaamde retrovirussen. Door restrictie eiwitten en reverse DNA moleculen kunnen genen worden losgehaald en bij andere organismen worden ingebouwd. Anti-sense DNA zorgt ervoor dat er een kopie gemaakt wordt van een ziekte verwekkend gen maar dan precies in de verkeerde volgorde. Dit wordt dan ingebracht. Als het foute en goede DNA elkaar tegen komen koppelen ze en dan zijn ze dubbel helix en kan er geen transcriptie meer plaatsvinden. Kanker bestrijden.
H8 Boek 3 Voeding en vertering:
B1. Voedingsmiddelen bevatten voedingsstoffen. Voedingsvezels/ballaststoffen kunnen niet worden verteerd door mensen.
Eiwitten/proteïnen: zijn polymeren van aminozuren. Eiwitten komen je lichaam binnen worden gesplitst en later in cellen weer gemaakt. Eiwitten zijn belangrijke bouwstoffen. Celwanden DNA enzymen transporteiwitten (hemoglobine). Eiwitten worden niet opgeslagen maar gedissimileerd waarbij ureum ontstaat.
Koolhydraten: zijn suikers en dienen vooral als brandstof. Kunnen ook als bouwstof dienen(DNA desoxiribose). Opgeslagen rond spieren en organen.
Lipiden: zijn meestal triglycerolesters. In olies zitten meer meervoudig onverzadigde vetzuren. Dierlijke vetten bevatten veel cholesterol dit kan afgezet worden op je aders. Vetten dienen meestal als brandstof. Opgeslagen en isolatie. Ook als bouwstof zoals fosfolipiden.
Water: Is een belangrijke bouwstof. Ook als oplos- en transportmiddel. Temperatuur regeling.
Mineralen/zouten: Worden gebruikt als bouwstof. Ca en F. Dit zijn ook spoorelementen die je voor verschillende dingen nodig hebt. Bijvoorbeeld bij de bouw van enzymen.
Vitamines: Zijn co-enzymen. Sommige kunnen niet in je lichaam worden gevormd en andere uit pro-vitamines. Deze moeten dus uit je voedsel komen.
B3. In voedsel kunnen residuen zitten van de landbouw of de dieren. Zoals Cd of antibiotica en hormonen. Dit kan problemen opleveren met groei en ontwikkeling. ADI-waarde. En vleeskeuringsdienst zorgen ervoor dat dit niet gebeurt.
B4. Bij de mens vindt de vertering plaats in het darmkanaal. Dit gebeurt met verteringssappen die worden gemaakt in verteringsklieren die enzymen bevatten. In de wand van het darmkanaal bevinden zich lengte en kringspieren. Door afwisselend samentrekken hiervan ontstaat de darmperistaltiek. Vezels zorgen voor prikkeling van de wand waardoor deze gaat werken. Door mechanische bewerking(kauwen) kan het voedsel beter worden verteerd. Door oppervlakte vergroting. Het voedsel wordt in de mond gemengd met speeksel. Dit bevat slijm (makkelijk slikken) en een enzym amylase. Dan komt het voedsel in de maag. Kliertjes daar zorgen ervoor dat maagsap wordt gemaakt dit bevat een enzym HCl en slijm. Door het zuur worden bacteriën gedood. Het slijm zorgt ervoor dat de maagwand zelf niet wordt aangetast door het zuur. De uitgang van de maag wordt afgesloten door het maagportier(kringspier). Dan komt het voedsel in de twaalfvingerige darm waar de afvoerbuizen van de lever en alvleesklier in uitmonden. De lever produceert gal dat wordt opgeslagen in de galblaas en via de galbuis afgevoerd naar de 12vingerige darm. Gal bevat galkleursoffen en galzure zouten. De galkleurstoffen zijn afbraakproducten van rode bloedcellen. Galzure zouten zorgen voor de emulgatie van vetten. Waardoor het oppervlak wordt vergroot.
B5. Bijna alle voedingstoffen worden eerst gesplitst zo wordt een vet eerste en diglyceride en dan een mono en dan los. Vaak wordt die laatste stap niet gemaakt. In speeksel zit het enzym amylase dit zet zetmeel om in maltose. Ph: 6-7.5 Optimum: 6.6. Het amylase wordt in de maag onwerkzaam gemaakt door de lage Ph.
Bij het zien of ruiken van eten wordt maagsap gemaakt dit bevat het hormoon gastrine zodra het eten in de maag is zorgt gastrine voor de bevordering zorgt van maagsap. Bepaalde kliercellen in de maag maken HCl andere slijm en andere pepsinogeen een inactief pro-enzym. Onder de inloed van HCl wordt pepsinogeen omgezet in pepsine/peptase. Ook pepsine kan pepsinogeen actieveren. Dus positieve terugkoppeling. Onder invloed van het enzym pepsine worden eiwitten gesplitst tot polypeptiden Ph optimum: 2.5. Het openen en sluiten van het maagportier wordt geregeld door de Ph in de 12vingerige darm. Als er een beetje voedsel uit de maar arriveerd wordt de ph laag -> sluiten.
Door de zuurheid worden cellen in de 12vd geprikkeld tot secretie van secretine en cholecystokinine. Secretine stimuleert de lever tot het maken van gal. En de alvleesklier tot het maken van NaHCO3. dat si basisch en neutraliseert de HCl uit de maag. De Ph stijgt en de poort gaat weer open. Cholecystokinine stimuleert de galblaas tot afgeven van gal en de alvleesklier tot afgeven van enzymen. Dit bevat oa het pro-enzym tripsynogeen. En de enzymen peptidasen, enterokinase, amylase, lipase, DNA-ase en RNA-ase. In de 12vd wordt onder invloed van enterokinase tripsinogeen omgezet tot tripsine. Tripsine/triptase splitst lange polypeptiden tot kortere polypeptiden. Peptidasen breken die weer af tot dipeptiden en trieptiden. (peptiden met 2 of 3 aminozuren).
Lipase splitst triglycerinen in glycerol en verzuren en monoglyceriden. DNA-ase en RNA ase splitsen DNA en RNA in nucleotiden.
De meeste enzymen in de 12vd hebben een Ph optimum van 8.5. Door vertering van vetten komen er steeds meer verzuren in de 12vd waardoor de Ph daalt. En zodra in de dunne darm Ph 7. daar wordt de vertering van de voedingsstoffen beëindigt darmsap bevat oa de enzymen maltase, sacharase, lactase en peptidasen. Ph Optimum: 7. Maltase splitst maltose tot glucose. Sacharase splitst sacharose en lactase, lactose. Peptidasen splitsen di- en tripeptiden tot aminozuren. (zie binas).
B6. Zetmeel wordt onder invloed van amylase omgezet in maltose. Dit gebeurd door hydrolyse. Ook bij het splitsen van koolhydraten gebeurt door hydrolyse. En ook de splitsing van eiwitten gaat door hydrolyse. En ja ook bij lipiden gaat de splitsing door hydrolyse.
B7. De darmen zijn geplooid op die plooien zitten uitstulpingen. De darmvlokken( villi) de cellen van het darmepitheel op de darmvlokken hebben een groot aantal uitstulpingen microvilli. Door al deze uitstulpingen wordt het opnamevlak vergroot. Water voedingsstoffen en verteringsproducten worden door de darmepitheel opgenomen dat proces heet resorptie. Dit gebeurt door actief transport en zo is het mogelijk dat er selectief wordt opgenomen. Hierdoor wordt in de darmepitheel cellen intensief
gedissimileerd.
Monosacharide, aminozuren en zouten worden voornamelijk geresorbeerd door transporteiwitten. Dit gebeurt door een soort klepsysteem. De energie wordt geleverd door ene natrium/kalium pomp en ATP. Ook kan resorptie plaatsvinden via diffusie. Sommige stoffen kunnen al geresorbeerd worden in de mond. Alle delen van de lipiden worden in het endoplasmatisch recticulum opgevangen in de darmepitheel daar worden ze verdruppels en gaan via het golgi systeem en exocytose naar een intercellulaire ruimte. Dan komen ze in de lymfevaten en dan uiteindelijk in de bloedbaan. De vetdruppels worden omgeven door lipoproteïnen om ze te kunnen vervoeren.
De onverteerbare resten komen in de dikke darm daar wordt nog veel water geresorbeerd en ook wat mineralen. In de dikke darm zitten veel bacteriën die oa cellulase produceren hiermee wordt nog glucose geproduceerd. Van plantaardige celwanden. Ook in de endeldarm wordt geresorbeerd.
H9 Boek 3 Transport:
B1: Kleine dieren hebben geen bloedsomloop. Het bloed zorgt voor een homogeen en constant intern milieu en ook voor antistoffen. Insecten hebben een open bloedsomloop grotere dieren een gesloten. Vissen hebben een enkelvoudige bloedsomloop. Bij vogels en zoogdieren is er een dubbele bloedsomloop. De kleine bloedsomloop gaat naar de longen de grote naar de rest van de organen.
B2: In het Bloedplasma zitten vaste bestandsdelen: witte en rode bloedcellen en bloedplaatjes. Het % rode bloedcellen heet de hematocrietwaarde. Alle bloedcellen komen uit dezelfde stamcel. En die ontstaan in het rode beenmerg. Dit zit in wervels en platte beenderen. Rode bloedcellen hebben geen celkern en bevatten hemoglobine. Als de nieren te weinig zuurstof krijgen aangevoerd dan gaan ze EPO maken dan maakt het rode beenmerg meer rode bloedcellen en zo komt er weer meer zuurstof, waardoor de EPO productie wordt geremd.
Witte bloedcellen hebben wel een kern. Ze hebben geen vaste vorm en kunnen zo gemakkelijk door kleine openingen. Een witte bloedcel kan uit de ader en daar een bacterie fagocyteren en kapotmaken waarbij hij zelf ook sterft de resten worden opgeruimd door macrofagen.
Bloedplaatjes hebben een functie bij stolling. Als er een bloedvat kapot gaat trekken spiertjes in het bloedvat zich samen. Aan de beschadigde delen blijven bloedplaatjes hangen en vormen een bloedprop. Als ze daarna ten gronde gaan laten ze stoffen vrij ook de cellen van het bloedvat geven stoffen af. Dit zijn stollingsfactoren in het bloedplasma. Dit leidt ertoe dat protrombine wordt omgezet in trombine een enzym. Onder invloed van dat enzym wordt fibrogeen uit het bloedplasma omgezet in fibrine dit vormt ene netwerk van draden. Hierin blijven bloedcellen hangen en zo ontstaat stolsel het gaat net zo lang door tot de wond dicht is en dan trekken de fibrinedraden zich samen. Uit het stolsel wordt een vloeistof geperst bloedserum. Bloedplasma zonden fibrogeen. Door indroging ontstaat een korstje. Na een tijd worden de draden afgebroken onder invloed van plasmine dat gevormd wordt uit plasminogeen en ontstaan er polypeptiden.
B3: het bloed gaat het hart binnen vai de bovenste en onderste holle aders in de rechter boezem-> rechter kamer-> longslagaders->longen->longaders->linkerboezem->linkerkamer->aorta. Om het hart zit een vlies met kransaders en kransslagaders die voor het hart zelf zorgen. De kransaders gaan rechtstreeks de rechterboezem in. De samentrekking van de hartspieren heet systole en de ontspanning diastole. De boezems lopen vol..slag.. kamers vol.. slag.. bloed weg ->hartpauze en boezems stromen weer vol. Na de systole slaan de hartkleppen dicht en trekken de papilliar spieren samen. Zodat het bloed niet terug kan. De halvemaanskleppen gaan open doordat de druk inde kamers hoger is dan in de aorta en longslagaders. De signalen voor het samentrekken van het hart worden gegeven door een groep cellen in de wand van de rechterkamer de sinusknoop/SA-knoop. Die zorgt voor de impulsen in de boezems. Doordat er bindweefsel tussen de kamer en de boezem zit gaat dit signaal niet meteen door. Tussen rechter kamer en boezem licht daarom een andere groep cellen de atriumventikelknoop/AV-knoop. Vanuit die knoop loopt de bundel van His. Door de harttussenwand richting de onderste punt in beide kamers. Vanuit daar gaat komt er samentrekking die zich naar boven uitbreidt. De hoeveelheid bloed die per keer wordt weggepompt in de aorta heet het slagvolume.
B4: zuurstofrijk bloed loopt door slagaders, die hebben bindweefsel, spierweefsel en endetheel, die zich vertakking in arteriolen. Deze kunnen zich door spierweefsel samentrekken of ontspannen. De slagaders vertakken zich tot haarvaten. Deze wand bestaat slechts uit een laag cellen endotheel. Zo is het mogelijk dat er allerlei stoffen kunnen worden uitgewisseld. De haarvaten verenigen zich tot venulen. Daardoor wordt het bloed afgevoerd. In de huid komen shunt bloedvaten voor dat zijn directe verbindingen tussen arteriolen en venulen. Als het bloed daardoor gaat staat de bloedstroom bijna geheel stil waardoor warmte verlies tegen wordt gegaan. De venulen verenigen zich tot aders.in de wand van de aders zit minder spier en is daarom minder elastisch. In veel aders zitten kleppen. Het bloed van een groot deel van het darm kanaal gaat via de poortader naar de lever. Omdat het bloed via de lever teruggaat kan de lever goed controleren en aanpassen over het suikergehalte in het bloed. Via glycogeenopslag en glucose afgifte.
B5: hoe verder het bloed verwijderd is uit het hart hoe lager de druk en de stroomsnelheid worden. Daardoor is een goede stofuitwisseling mogelijk. In de armen en benen is de druk te laag om de stroom op gang te houden en moet dus geholpen worden. Dit gebeurt door slagaders en spieren die tegen aders aanliggen en kleppen en ook de inademing. Ook het autonome zenuwstelsel kan ervoor zorgen dat de bloeddruk toeneemt en merken als die te zwak is. Ook wordt de bloeddruk constant gehouden. (zie schema’s boek blz 167/168)
B6: doordat de endotheel maar 1 cellaag dik is wordt door de druk vocht uit de haarvaten gedrukt. Het vocht buiten het haarvat heet weefselvloeistof en bevat voedingstoffen, zuurstof, hormonen, plasma eiwitten enz. die stoffen worden dan opgenomen in de omliggende cellen. Vaak gebeurd dit door actif transport. In het begin is de osmotische waard in de haarvaten hoger en zo ontstaat filtratie waarbij veel vocht de haarvaten aan het eind gebeurt het omgekeerde. Op het einde het vocht dat dan binnenkomt bevat veel co2 en afvalstoffen. Niet al het vocht komt zo terug dat gaat naar de lymfevaten en hete dan lymfe. Uiteindelijk komt al het lymfe in twee grote vaten de borstbuis en rechterlymfestam. Deze monden beide uit in twee aders die onder de schouderbladen liggen. Oedeem is als veel vocht uit je haarvaten niet terug kan stomen door bv een te grote osmotische waarde aan eiwitten door ene infectie.
V3: risicofactoren hart: Hoog cholesterolgehalte, Hoge bloeddruk, roken, zwaarlijvigheid, weinig lichaamsbeweging, suikerziekte, erfelijke aanleg.
Thema gaswisseling en uitscheiding thema 10.
B1. De neusholte is bekleed met een slijmvlies. De buitenste cellen van dit vlies bestaan uit trilhaarepitheel. Hierin komen slijmproducerende cellen voor en trilhaarcellen. Dat er in de longblaasjes(aveoli) luchtuitwisseling is, is te wijten aan het pO2 verschil. Ook andersom vindt er uitwisseling plaats dat wordt veroorzaakt door pCO2 verschil. Hemoglobine bestaat uit het eiwit globine en 4 heemgroepen met ieder 1 ijzeratoom. Elk ijzeratoom is in staat een zuurstofmolecuul te binden er ontstaat dan oxyhemoglobine. Zuurstofrijk bloed is licht van kleur. Doordat de zuurstof gebonden is blijft er een pO2 drukverschil.
Als het O2 gebonden is kan het ook weer ontbonden en aan weefselcellen afgeven. Dit verband staat onder invloed van temperatuur De activiteit van de cellen-> CO2 en dus verandering in de pH. Bij dissimilatie in cellen ontstaat CO2. daarvan wordt een klein deel opgelost maar het grootste deel wordt vervoerd als HCO3- ionen. H2O + CO2-> H2CO3-> H+ + HCO3- Dit proces wordt gekatalyseerd door koolzuur anhydrase. Het uittreden van HCO3- dreigt echter een ladingverschil in het celmembraan van de rode bloedcel te veranderen. Dit wordt tegengegaan doordat er vanuit het bloedplasma CL- ionen in de rode bloedcel gaan. De H+ ionen die bij de reactie vrijkomen binden zich aan hemoglobine. Hierbij komt de gebonden O2 vrij. ( zie blz. 205)
B2. De zijwanden van de borstholte worden gevormd door de ribben en binnensten buitenste tussenribspieren. Elke long is omgeven door twee longvliezen. Het longvlies ligt ertegenaan en is ermee vergroeid en het borstvlies is vergroeid met de ribben, de binnenste tussenribspieren en het middenrif. In de ruimte tussen beide vliezen bevindt zich vocht. Door dit vocht kunnen de vliezen niet van elkaar af maar wel t.o.v. elkaar verschuiven. In uitgerekte toestand ontstaat er onderdruk.
Een rustige inademing komt tot stand doordat de buitenste tussenribspieren de borstholte omhoog en naar voren duwen. Tegelijkertijd platten de middenrifspieren waardoor de buik iets uitzet. Doordat hierdoor meer volume ontstaat krijg je onderdruk je zuigt dus automatisch lucht naar binnen.
Een rustige uitademing komt passief tot stand de spieren ontspannen en door de elasticiteit van de spieren longweefsel en veerkracht ribben drukt de borstholte weer in.
Bij diepe inademing kunnen spieren in de hals zich samentrekken hierdoor ontstaat nog meer volume. Ook trekken de binnensteribspieren zich samen en ook de buikspieren.
B3. Ademvolume is het aantal L in en uit geademde lucht.( rustig 0.5) Niet alles gaat naar de longblaasjes een deel blijft in de neus,keel de dode ruimte. Bij max. inademing kan nog zon 3.1L extra worden ingeademd dat noemen we het inspiratoir reservevolume. Bij max. uitademing kan zon 1.2L extra worden uitgeblazen het exspiratoir reserve volume. Dan blijft er nog ongeveer 1.2L over het restvolume. De hoeveelheid adem die in een ademhaling maximaal kan worden ververst heet de vitale capaciteit. (binas)
Het ademcentrum regelt hoeveel je ademt. Deze wordt o.a. beïnvloed door de pCO2, de pH en de pO2 in het bloed. In de hersenstam, wand v/d slagaders en aortaboog liggen chemoreceptoren. Vooral pCO2 heeft vele invloed. Een lage pO2 zorgt ervoor dat de receptoren gevoeliger worden voor CO2 gehalte en de Ph. Veel CO2 zorgt voor een hogere Ph. In het longweefsel bevinden zich receptoren die de rekkingstoestand van de longen. Deze geven impulsen af wanneer ver gerekt want dan moet de uitademing beginnen.
Sommige mensen hebben soms last van hyperventilatie. Dat zorgt ervoor dat de hoeveelheid CO2 in het bloed veel lager is dan normaal. Dit kan leiden tot duizeligheid, benauwdheid of zelfs flauwvallen. Hyperventilatie kan worden tegengegaan door manieren van veel CO2 binnen te krijgen.(Zie blz 215)
B5. De lever bestaat uit veel 6-hoekige leverlobjes. Op de hoekpunten bevinden zich aftakkingen van de galgang (poortader leverslagader). Het bloed hieruit stroomt van de hoekpunten via sinusoiden naar de aftakkingen van de leverader. Rondom de sinusoiden bevinden zich cellen de stoffen van het bloed af en opnemen. De cellen van de leverlobjes produceren gal. Dit wordt via galkanaaltjes en galcapillairen afgevoerd naar aftakkingen van de galgang en daarna opgeslagen in de galblaas. Die voert dan naar de 12-vingerige darm.
Gal bevat o.a. water, galzure zouten, cholesterol en bilirubine. Galzuren worden in de lever uit cholesterol gemaakt en dan omgezet in galzure zouten die vetten emulgeren. De galkleurstof bilirubine ontstaat bij de afbraak van hemoglobine. Bij deze afbraak worden de ijzermoleculen gebonden aan een eiwit hierdoor ontstaat ferritine. Dit wordt vooral in de lever opgeslagen. Het ijzer kan later weer gebruikt worden voor de synthese van hemoglobine. Ook andere mineralen kunnen worden opgeslagen. In de lever zit ook glycogeen opgeslagen daaruit kan glucose worden gemaakt dat proces heet gluconeogenese-> bloedsuikerspiegel. (proces heet koolhydraatstofwisseling)
Aminozuren uit het darmkanaal worden via de poortader gebracht. De lever kan de aminozuren omzetten in niet essentiële aminozuren door transaminering. De aminozuren in je lichaam verkeren in evenwicht door de lever kan dit in pijl worden gehouden. Teveel aan aminozuren wordt door de lever via desaminering omgezet in NH3. Dit ammoniak wordt omgezet in ureum. Dit wordt uitgescheiden in de lever. Wat er dan nog overblijft kan in de citroenzuurcyclus worden opgenomen.
( proces heet eiwitstofwisseling)
In de lever kunnen ook niet essentiële vetzuren worden gemaakt uit vetzuren monosacharides en aminozuren. De vorming en omzetting van cholesterol regelt het cholesterolgahalte. Cholesterol wordt gebruikt bij het maken van steroid hormoon en vitamine d. (zie blz 222)
In de lever worden ook stollingsfactoren gemaakt zoals fibrinogeen en protrombine. Ook andere plasma eiwitten worden in de lever gemaakt. Verder is de lever belangrijk bij de detoxificatie van het bloed. Een deel van deze stoffen wordt door de lever afgebroken en door de nieren uitgescheiden. Bij de afbraak van een alcohol ontstaat acetyl co-enzym A. Dit kan in de citroenzuur cyclus of kan worden gesyntheseerd tot lipiden of glucose. Sommige gifstoffen kunnen niet worden afgebroken en worden dan opgeslagen in de leven. (kwik)
B6. De nieren zorgen voor een constant osmotische waarde. Niermerg en schors bestaat uit nefronen. Een nefron( niereenheid) Bestaat voor het grootste deel uit nierbuisjes. Hierin wordt urine gevormd deze komen samen in de verzamel buisjes. Daarna gaat de urine naar de nierbekken.
Een nierbuisje bestaat uit 2 losse gekronkelde delen. En een lus. Aan het begin van het nierbuisje bevindt zich het nierkapseltje. De aanvoerende arteriole gaat daar over in vele haarvaatjes. Als ze door dit alles zijn gegaan dan gaan ze naar ene afvoerende arteriole en dan naar de venule en naar de nierader.
Door een hoge bloeddruk in de haarvaten kunnen kleine moleculen het stelsel verlaten( ultrafiltratie) Dit wordt voorurine genoemd. Omdat de rode bloedcellen er niet door kunne blijft de pO2 gelijk de nieren zijn goed doorbloed ongeveer 180L voorurine wordt gemaakt waar maar 1.5L van over blijft. De nuttige spullen worden uit het voorurine gehaald door terugresorptie actief transport. De lis van henle heeft hierbij een speciale functie. In het eerste gekronkelde deel van de nierbuisjes wordt 80% terug geresorbeerd. Positieve ionen en glucose en aminozuren. Negatief daarna diffunderen door lading verschil. Doordat de ionen zijn terug geresorbeerd is de osmotische waarde gestegen waardoor nu ook het water terug kan komen. Hierdoor is de osmotische waarde aan het begin en aan het einde van de lis ongeveer gelijk maar de ureum is sterk geconcentreerd. Ook de wandcellen kunnen aan de voorurine spullen afgeven bijvoorbeeld medicijnen. De wandcellen van de lis hebben niet veel te maken met de terugresorptie maar wel met de concentratie. De lis bestaat uit ene dalend en een stijgend deel. In deze delen stroomt de voorurine de ander kant op. Doordat de wand semipermeabel is kunnen het water erdoor heen maar de ionen niet dit betekent dat bij het buigpunt de concentratie veel hoger.
Hetzelfde gebeurt ongeveer bij de omringende weefselvloeistof van de lis. Aan de dalende kant zijn de membranen zijn zeer permeabel voor water en niet erg voor NaCl. Aan de dunne stijgende kant is dat andersom. Aan de dikke stijgende kant is het voor geen van tweeën maar vindt er wel actief transport plaats. Door dit transport neemt de osmotische waarde van de binnenste merg t.o.v. de schors sterk toe. Doordat de osmotische waarde rondom het verzamelbuisje hoog is wordt door osmose water ontrokken aan de (voor)urine tijdens het transport naar de nierbekken. Hierdoor kan sterk geconcentreerd urine ontstaan. In het tweede gekronkelde buisje vindt de terugresorptie van ionen plaats door actief transport. O.i.v. aldosteron dat er ook voor zorgt dat K+ wordt afgegeven aan de voorurine. Bij het tweede gekronkelde buisje zijn de celmembranen bijna geheel impermeabel voor water. Door het hormoon ADH wordt dat meer. Dit wordt geregeld door receptoren in de hypothalamus. Zo kan de osmotische waarde van het bloed geregeld worden.
Veranderingen van de ph in het bloed kunnen worden opgevangen door buffers. Meestal wordt ene te verandering van de ph veroorzaakt doordat je actief bezig bent dus veel CO2 produceert. De nieren regelen het ph door de hoeveelheid NaHCO3 op peil te houden. Door acties kunnen ze zo het tekort of teveel aan H+ opvangen.
V1. De meeste insecten hebben tracheeën met stigma’s deze zin gevuld met vocht en hierdoor kunnen gassen diffunderen. Zo kunnen ze ademen. Insecten die onderwater leven nemen via haren kleine luchtbelletjes mee waar de tracheeën op aansluiten.
V2. kieuwen van vissen zijn opgebouwd uit kieuwbogen met ene groot aantal kieuwplaatjes. Tussen de kieuwbogen zitten kieuwspleten. Op de kieuwplaatjes bevinden zich kieuwlamellen. Deze bevatten kleine haarvaten het bloed bevat hemoglobine->80% opname. De stroomrichting van het water is tegengesteld aan die van het bloed. Buiten het water kleven de lamellen aan elkaar zodat de vis niet kan ademen en stikt.
Impulsgeleiding thema 11.
B1. Neuronen zijn zenuwcellen die impulsen kunnen vervoeren. Er zijn motorische, schakel en sensorische zenuwcellen. Ze hebben alle vele uitlopers dendrieten en axonen. Deze kunnen impulsen afgeven door synapsen. Neuroglia zorgen voor stevigheid en beschermen en voeden de neuronen. Ook handhaven ze de homeostase rondom deze. Ze zijn kleiner dan neuronen maar veel talrijker. O.a. de cellen van Swann (myelineschede). Ze kunnen zich delen, bijv bij een wond neuronen kunnen dit meestal niet.
Rustpotentiaal. In het celmembraan van de neuronen zitten speciale transporteiwitten, deze zorgen ervoor dat het membraan elektrisch geladen is. De eiwitten transporteren vooral na+ de membranen uit en k+ erin. Nak pomp. Energie->ATP. Dit naar buiten en naar binnen gaan gaat inet even snel ook gaan de k+ sneller terug dan de Na+ dit zorgt voor een elektropotentiaal van ongeveer
-70MV binnen het membraan. De neuron is nu in rusttoestand en geeft geen impulsen door.
Actiepotentiaal. Behalve deze pomp heeft een neuron ook een speciaal porie-eiwit. Bij het rustpotentiaal zijn deze gesloten. Sommige gaan open als het elektropotentiaal is afgenomen tot de drempelwaarde. Andere gaan open als ze in aanraking komen met bepaalde moleculen, neurotransmitters. Als deze poriën open gaan dan kunnen de ionen er snel uit en in diffunderen er zijn speciale voor k+ en Na+. De poriën voor na+ reageren sneller op de veranderingen in het potentiaal (die van k+ zijn dan nog niet opengegaan) en hierdoor wordt binnen in het membraan de lading even +30MV dan sluiten de na+ poriën. (Depolarisatie) En gaan die van k+ open. De k+ diffunderen snel naar binnen zodat de lading weer negatief wordt (repolarisatie). Een korte tijd is er zelf hyperpoleralisatie. De k+ poriën gaan namelijk langzaam dicht. Na dit alles is de ionverdeling niet normaal. De Nak pomp zorgt hiervoor. Dit heet de refractaire periode Tijdens deze periode is de drempelwaarde hoog en kan het neuron dus bijna nooit een impuls vervoeren. Hoe sterker de prikkel hoe hoger de frequentie.
Impulsgeleiding Doordat er een potentiaalverschil is op een bepaalde plek van het neuron zullen de aansluitende cellen t.o.v. de verschilcel ook een andere potentiaal hebben hierdoor wordt ook daar het actiepotentiaal proces op gang gezet. Als een neuron myelineschedes heeft kan het alleen gebeuren via de inkepingen daarin dit zorgt ervoor dat het veel sneller gaat. Zo gaat het ook sneller in dikke dan in dunnen neuronen.
Impulsoverdracht Elke synaps bevat ene presynaptisch membraan en een postsynaptisch membraan. Als er geen impulsen zijn heerst er bij beide een rustpotentiaal. Komt er een impuls aan bij het pre dan geeft deze neurotransmitters via synapsblaasjes in de synapsspleet. De transmitters binden zich aan een receptoreiwit aan het post. Hierdoor verandert de structuur van het receptormolecuul hierdoor gaan poriën in dat molecuul open en kunnen ionen worden doorgelaten. De transmitters blijven maar kort in de spleet/receptor molecuul ze worden daarna omgezet door enzymen.
De combinatie van transmitter en receptor bepaald voor wat voor ionen er poriën opengaan. Een kleine depolarisatie ontstaat. K+ en Na+ zorgen voor een exciterend postsynaptische potentiaal. Bij ander combinaties gaan bijv. poriën voor k+ en cl- open maar die van na+ blijven dicht. Er ontstaat dan een kleine hyperpoleralisatie en dat lijdt tot een inhiberd postsynaptisch potentiaal.
Een synaps heeft niet genoeg depolarisatie voor de drempel waarde daarom moeten er meer tegelijk werken( summatie).
Sommige receptoreiwitten werken niet direct maar via second messengers. De transmitter bindt zich aan de receptor en dan wordt er in de cel ene bepaalde stof aangemaakt. Deze stof/SM activeert een enzym. Deze zorgen ervoor dat er een bepaalde permeabiliteit voor ionen ontstaat.
Neuromodulatie is het negatief of positief beïnvloeden van de impulsoverdracht in synapsen. Sommige hormonen doen dit. Eindplaatjes zijn plaatjes op de spieren waarin motorische synapsen uitkomen. De neurotransmitter is acetylcholine. De vrijgekomen A wordt omgezet in azijnzuur en choline en dan in de synapsen weer in A.
Beïnvloeding van synapsen receptor eiwitten kunnen geblokkeerd worden door o.a.
endorfines. Ook kunnen sommige stoffen impulsoverdracht in synapsen versterken.
B2. Er zijn 3 soorten zintuigcellen: voor het externe milieu, intern ( baroreceptoren, chemoreceptoren.) en voor de verandering in spier of lichaamshouding( proprioceptoren). Prikkels moeten adequaat zijn zo zie je niets als je iets hoort. Je kunt ook aan prikkels wennen dat heet adaptie.
B3 Je hebt lensbandjes en straalvormig lichaampjes in je ogen. De reflex die je ogen maken als accommodeert heet fixatiereflex en wordt gedaan door het autonome zenuwstelsel. Bijziend is als mensen niet dichtbij scherp kunnen zien. Je oog een beetje langwerpig dit zorgt voor een langere b. het kan ook dat je oog juist te kort is dan ben je verziend en zie je in de verte niet goed.
Er ligt een laag pigmentcellen tegen het netvlies aan deze liggen bij zwak licht achter de zintuigcellen en bij scherp licht eromheen. In het netvlies ligt een laag neuronen. Vooral in de gele vlek. In de laag zenuwcellen liggen twee soorten zintuigcellen staafjes en kegeltjes. De staafjes zijn gevoelig voor elke kleur behalve rood. Met de staafjes wordt alleen contrast waargenomen in zwart grijs wit. Ze hebben een lage drempelwaarde. Ze zitten in heel het netvlies behalve op de gele vlek en de blinde vlek. De kegeltjes zijn gevoelig voor bepaalde kleuren. Er zijn 3 verschillende groen rood en blauw. Ze hebben een hogere drempelwaarde dan staafjes. Ze liggen vooral in de gele vlek en diens omgeving. De staafjes en kegeltjes bevatten lichtgevoelige pigmenten. Deze leiden onder invloed van licht via allerlei processen naar impulsen.
B4 Het centrale zenuwstelsel bestaat uit de grote hersenen, kleine hersenen, hersenstam en het ruggenmerg. De cellichamen van de neuronen. ( zie binas)
B5: Je hebt glad spierweefsel en dwarsgestreept spierweefsel.
Glad zijn langwerpige spieren met celkern die vooral in de huid en in holvormige organen liggen. Het wordt geinnerveerd door het autonome zenuwstelsel. De spiercellen raken niet snel vermoeid en ook hormonen kunnen voor samentrekking van deze spieren leiden. Langzame reactie.
Dwarsgestreept Dit bestaat uit spiervezels die zijn ontstaan uit het samengaan van vele spiercellen. Dit zijn meestal skeletspieren. Sommige zitten direct aan de huid. Ze zijn door het animale zenuwstelsel geinnerveerd en raken snel vermoeid wel reageren ze snel op impulsen.
Een skeletspier is omgeven door bindweefsel: spierschede. Dit gaat over aan de uiteinden in peesbindweefsel. Een skeletspier bestaat uit spierbundels. Deze bestaat uit spiervezels die parallel lopen. Op die vezels bevinden zich motorische eindplaatjes. Een motorische eenheid is alle spiervezels die door een eindplaatje worden beïnvloed. Omdat niet alle spiervezels zich tegelijkertijd aanspannen wordt de spier minder snel moe en kan je regelen hoeveel kracht je wilt zetten. Een spiervezel bestaat uit een groot aantal myofibrillen. Daarin zitten veel mitochondrieen en glycogeenkorrels. Elke myofibril bestaat uit een groot aantal filamenten. Er zijn dunne filamenten deze bestaan uit het eiwit acine en dikke filamenten die bestaan uit het eiwit myosine. De 2 verschillende filamenten liggen in een regelmatigpatroon gerangschikt in sacromeren vandaar de dwarsgestreeptheid. In een ontspannen houding overlappen de 2 verschillende filamenten maar weinig. Als er impulsen komen veranderd de permeabiliteit en kunnen Ca2+ atomen de myofibrilen in diffunderen en zich hechten op het acinefilament. De koppen van de myosinefilamenten worden hierdoor aangetrokken. En zo zal het sacromeer samentrekken. De acinefilamenten hebben een bindingsplaats voor Ca2+ atomen. De spieren hebben veel energie nodig deze halen ze uit ATP. Dit is echter snel op. Dan kan nog glycogeen worden omgezet omdat myoglobine zuursof kan leveren. Dit alles is dus aërobe dissimilatie. Als er nog niet genoeg energie is kan er ook anaëroob worden gedissimileerd. Hierbij ontstaat melkzuur. Ph stijgt hierdoor wordt zuurstof onttrokken van myoglobine en hemoglobine. Hierdoor ontstaat ene moe gevoel. In de lever kan het melkzuur weer worden omgezet.
Antagonisten zijn spieren die een tegengestelde werking hebben. Als een spier zich samentrekt zonder beweging hete dit isometrische contractie. Wel beweging dan isotonische contractie. Door het gebruik van bepaalde middelen kan je ervoor zorgen dat je spieren sneller groeien herstellen of dat je bv. Meer zuurstof kan opnemen.
Abonneren op:
Reacties posten (Atom)
Geen opmerkingen:
Een reactie posten