Samenvatting Synaps 1 en 2
-
Upload
sam-bouwer -
Category
Documents
-
view
562 -
download
2
description
Transcript of Samenvatting Synaps 1 en 2
Inhoud
Pagina 0
Inhoud
Pagina 1
Inhoud
Synaps 1
Hoofdstuk 2 (Cellen) 2
Hoofdstuk 3 (Celdeling) 6
Hoofdstuk 4 (Voortplanting) 8
Hoofdstuk 6 (Klassieke Erfelijkheidsleer) 12
Hoofdstuk 7 (Moleculaire genetica) 13
Hoofdstuk 8 (Prenatale Diagnostiek) 16
Hoofdstuk 9 (Zenuwstelsel) 20
Hoofdstuk 10 (Hormonale Regulatie) 26
Hoofdstuk 11 (Gedrag) 33
Hoofdstuk 12 (Huid) 36
Hoofdstuk 13 (Afweer) 39
Synaps 2
Hoofdstuk 2 (Planten) 47
Hoofdstuk 3 (Stofwisseling) 51
Hoofdstuk 4 (Eiwitten) 55
Hoofdstuk 5 (Voeding en Vertering) 59
Hoofdstuk 6 (Circulatie) 65
Hoofdstuk 7 (Ademhaling) 70
Hoofdstuk 8 (Omzetting, opslag en uitscheiding in het dagelijks leven) 74
Hoofdstuk 9 (Zintuigen, impulsgeleiding en spieren) 79
Hoofdstuk 10 (Wat is leven?) 84
Hoofdstuk 11 (Ecologie Deel 1) 87
Hoofdstuk 12 (Ecologie Deel 2) 89
Hoofdstuk 13 (Milieubiologie) 92
Hoofdstuk 14 (Ordening) 96
Hoofdstuk 15 (Evolutie) 100
Bijlagen
Bijlage Hormonen (Hoofdstuk 10, Synaps 1) 104
Bijlage Belang van groene planten (Hoofdstuk 3, Synaps 2) 105
Bijlage Woordenlijst (Synaps 1) 106
Bijlage Woordenlijst (Synaps 2) 112
Hoofdstuk 2
Pagina 2
Samenvatting Biologie H2 (Cellen)
Microscopen
Lichtmicroscoop (LM)
- Antonie van Leeuwenhoek
- Robert Hooke (honingraten < > plantaardig weefsel → cellen)
- 40-1500 X
- Voorwerpen niet te dik (licht moet door het voorwerp heen kunnen schijnen)
D.m.v. de lichtmicroscoop twee ideeën als celleer:
1. Celwanden van plantencellen zijn slechts de afscheidingsproducten van de eigenlijke
levende cellen
2. Planten en dieren bestaan uit levende cellen
Elektronenmicroscoop (EM)
Transmissie-elektronenmicroscoop (TEM)
- Tot 1.000.000 X
Scanning elektronenmicroscoop (SEM)
- Tot 6.000.000 X
Bouw + Functie
Kern
- Bevat DNA (i.c.m. speciale eiwitten: chromatine → bij celdeling zichtbaar als
chromosomen (46 in iedere cel, 23 paren, in geslachtscellen in ‘enkelvoud’))
- Bestuurt processen in de cel (geheel goed laten werken)
- Door de kernporiën kunnen stoffen de kern in en uit
- In kernlichaampje (nucleolus) worden eiwitten voor ribosomen aangemaakt
Membranen
- Alle cellen (bij plantaardige cellen (cellulose), schimmels (chitine) en bacteriën
(murëine): celwand) pag. 41 van Synaps 1 onderaan
- Dubbele laag vetmoleculen met fosforgroepen (fosfolipiden)
- Waterafstotend (hydrofobe binnenkant, hydrofiele buitenkant)
- Eiwitmoleculen zorgen voor transport van water en voedingsstoffen de cel in en water
en afvalstoffen de cel uit (kunnen ook als receptoren voor bepaalde hormonen dienen,
zowel binnen als buitenkant van membraan)
- Cel is herkenbaar door glycocalyx (uitstekende koolhydraten gebonden aan eiwitten en
vetten in membraan)
- De volgende organellen bevatten membranen: kernmembraan, mitochondrium,
endoplasmatisch reticulum, golgi-systeem, lysosomen en evt. plastiden bij planten
Mitochondriën
- Leveren energie aan organellen (cel actiever → meer mitochondriën (door deling))
- Dubbel membraan verdeelt mitochondriën in twee delen: (instulpingen: cristae)
- Matrix (verbranding van koolhydraten (brandstof) + zuurstof, energie vastgelegd
in energiemoleculen: ATP (Adenosine-Tri-Fosfaat)) → door speciale enzymen
in binnenmembraan. Afval: CO2 en H2O
- Intermembraanruimte
- DNA voor 13 soorten eiwitten (nodig voor verbranding)
Endoplasmatisch reticulum (endo = binnen, reticulum = netwerk)
- Netwerk van membranen
Hoofdstuk 2
Pagina 3
- Twee soorten:
- Glad (vorming vetzuren, omzetten koolhydraten, ontgifting van alcohol /
medicijnen / drugs, vorming hormonen voor voortplanting, calcium voor
spiersamentrekkingen)
- Ruw (veel ribosomen)
Ribosomen
- Maakt eiwitten volgens ‘code’ van DNA
- Bestaan uit eiwitmoleculen met RNA
- Tot enkele miljoenen per cel
- Essentieel voor eiwitsynthese (= het maken van eiwitten) Deze eiwitten zijn er voor bijv.
aanmaken van materiaal (structuureiwitten), versnellen van omzettingen (enzymen) en
transport van stoffen door celmembraan (transporteiwitten)
- Komen vooral voor in ruw ER, maar ook in groepjes (polysomen) in celplasma
Golgi-systeem
- Bestaat uit lagen membranen
- Uit afsnoering van de zijkant van het Golgi-systeem ontstaan nieuwe blaasjes (sommige
blaasjes bevatten enzymen, deze blaasjes heten lysosomen, andere blaasjes worden naar
celmembranen getransporteerd (secretieblaasjes) en legen zich buiten de cel)
- Soort fabriek waar ‘producten’ (eiwitten, suikers en vetten) worden aangevoerd en na
bewerking (tot verbinding voor specifieke taak in een cel) weer worden afgevoerd.
Voor al deze chemische reacties heeft het Golgi-systeem veel enzymen nodig.
Lysosomen
- Door membranen omgeven zakjes met daarin enzymen voor afbraak van grote
moleculen (koolhydraten, eiwitten, vetten)
- Belangrijk voor intracellulaire vertering van voedsel dat door fagocytose en pinocytose
de cel in is gekomen
- Werkt het beste in een licht zure omgeving (daar zorgen de membranen voor, als de cel
gaat lekken, lost de cel zichzelf op: ‘suicide bags’)
- Tay Sachs-ziekte: de lysosomen zijn defect (vetsplitstend enzym mist, vet hoopt zich op
in zenuwcellen, overdracht elektrische pulsen werkt niet meer)
- Lysosomen zijn ook betrokken bij apoptose (gerichte afbraak van bepaalde weefsels,
bijv. staartje van kikkervisje) Tegenovergestelde van necrose (afsterven bijv. door
bloedpropje, lekken membraan)
Cel- ’Skelet’ en ‘Spieren’
- Microtubuli: hele dunne buisjes die in alle richtingen door de cel lopen voor de vorm en
verandering van vorm van de cel (celskelet, eigenlijk beter: steigers, vanwege
voortdurende opbouw en afbraak. Hierdoor zijn de sterk en flexibel)
- Microfilamenten: nog dunnere draadjes die in alle richtingen door de cel lopen voor
bewegingen van de cel (bijv. voor fagocytose)
Hoofdstuk 2
Pagina 4
ATP
Water
ADP +
+ Energie
Plastiden
- Komen alleen in planten voor (niet bij dieren en schimmels)
- Bij 100X vergroting te zien
- Twee soorten:
- Gekleurde plastiden (chromoplasten, geel / rood (herfstkleuren, rijpe vruchten))
- Chloroplasten (bladgroenkorrels, vooral in stengels en bladeren,
fotosynthese, dubbel membraan, in stoma als opgestapelde schijfjes met
daarin pigment: chlorofyl: opvangen van licht)
- Niet-gekleurde plastiden (leukoplasten; slaan eiwitten, vet en zetmeel op
(leukoplasten met zetmeel: amyloplasten, vooral in wortels, stengelverdikkingen
en zaden) Als leukoplasten met licht in aanraking komen worden ze
chloroplasten (door proplastiden kunnen plastiden door uitwendige
omstandigheden gemakkelijk in elkaar overgaan)
Vacuoles
- Blaasjes in planten en dierencellen
- Voedselvacuole: voedingsstoffen die door fagocytose in de cel zijn opgenomen
- In planten: grote centrale vacuole omgeven door een membraan: tonoplast (eerst
meerdere kleine vacuoles, door versmelting 1 grote)
- Vacuole kan zich vullen met water d.m.v. osmose (bij bijv. celstrekking)
Opname / afgifte stoffen
Passief transport
- Kost de cel geen energie
- Diffusie: automatisch transport van stoffen van een plaats met een hoge concentratie
van die stof naar een plaats met een lage concentratie van die stof
- Osmose: diffusie van water door een semipermeabel membraan (alleen voor water en
eiwitten waarvoor eiwitpoorten in de membranen zitten)
Actief transport
- Kost de cel wel energie
- Van laag naar hoog (kan d.m.v. enzymatische pomp (ATP) of d.m.v. blaasjes)
- ATP (= ADP + P + energie) uit mitochondriën zorgt voor actief transport
Cel in:
- Suiker (voor verbranding)
- ADP (+ P) (voor transport en energie)
- Zuurstof (voor verbranding)
Cel uit:
- Water (van verbranding)
- Energie (van verbranding)
- CO2 (van verbranding)
- ATP (energie uit verbranding)
Glucose
Adenine Ribose ‘Energie’ Fosfaat
Hoofdstuk 2
Pagina 5
Turgor = druk van binnenuit op celwand (groter als er meer zouten in de cel,
gelegen in zuiver water, zitten → osmose!)
Wanddruk = druk van celwand op celinhoud
Plasmolyse = celmembraan laat los van celwand (bij (te) kleine turgor)
Weefsels en Organen
Cellen met zelfde vorm en functie in organisme vormen weefsel
Weefsels vormen samen organen (= gespecialiseerd onderdeel van lichaam met speciale taak)
Organen vormen samen orgaanstelsels, voorbeeld:
Hartcellen – Hartweefsel – Hart (als orgaan) – Bloedvatstelsel
Bacteriën
Eencelligen, veel soorten, over de hele wereld, 1/1000 mm groot, kunnen snel delen bij
gunstige omstandigheden, gevoelig voor antibiotica. Sommige bacteriën leven in een speciaal
milieu (zout, zuur, enz.), anderen zijn erg gevoelig voor bijv. temperatuur. Bijna alle bacteriën
leven in symbiose (= samenleven van twee levensvormen) met andere organismen, slechts een
klein deel is ziekteverwekkend voor de mens.
NB: Afbeelding bacteriën op pag. 55 van Synaps 1
In de natuur: bactOrganisch materiaal – afgebroken door bacteriën – vrijgekomen meststoffen
gebruikt door planten.
Bacteriën bevatten alleen DNA, een celmembraan en celwand (en gebied met
membraanstructuren om te kunnen delen), bij bepaalde bacteriën ook plasmiden, voor
immuniteitsstof tegen antibiotica.
Bacteriën worden, omdat ze geen celkern hebben en het DNA als ‘voorkern’ wordt gezien, bij
de prokaryoten (pro = voor, karyos = kern) ingedeeld. Planten en dieren worden bij de ‘goede
kernen’ ingedeeld (eukaryoten)
Inkapseling Ongunstige omstandigheden voor de bacteriën: inkapseling / sporevorming (extra laag om de
bacteriën heen zodat de bacteriën bij gunstige omstandigheden weer verder kunnen leven (bij
120°C kan dit niet meer))
Geslachtscellen bij bacteriën?
Hoofdstuk 3
Pagina 6
Samenvatting Biologie H3 (celdeling)
Vermeerdering van cellen
Eerste 30 uur van deling bevruchte eicel gaat d.m.v. ‘klieven’: De gedeelde cel groeit niet:
Morula-stadium: kluitje cellen
Daarna groeit gedeelde cel tot oorspronkelijke grootte. Dan kunnen die zich delen of
specialiseren tot bijv. spiercel. (soms kunnen deze cellen dan niet meer delen)
Bijv. nagels, haren, veren en gewei van hert groeien veel (door celdeling)
Deelweefsel van plant: stengeltoppen, blad- en bloemknoppen, worteltoppen: meristemen
(bomen: cambium zorgt voor houtvorming)
Deling dient voor groei, vervanging van ‘slijtage’ en zaadcellen. (bij bacteriën voor
‘voortplanting’ van de soort)
Celdeling
Alle celonderdelen moeten gedeeld worden: Mitochondriën, membranen en chloroplasten
kunnen delen en verdeeld worden. Ribosomen kunnen verdeeld worden. Kern is apart geval
door DNA (lange draden, 2nm dun). Deling van DNA:
Mitose (= kerndeling)
Verschillende fases:
1. Interfase Kerninhoud is korrelig (geen chromosomen zichtbaar)
2. Profase Kernmembraan verdwijnt, Chromosomen spiraliseren
(zichtbaar, chromosoom bestaat uit twee chromatiden die met
centromeer verbonden zijn)
3. Metafase Ontstaan spoeldraden van pool naar pool via centromeer
(chromosomen goed zichtbaar)
4. Ana(=tegenover)fase Centromeer wordt via die spoeldraden naar de polen getrokken
5. Telo(=einde)fase Nieuwe kernmembraan zichtbaar
6. Interfase Celdeling (=cytokinese)
a. Plant: Vorming middenlamel (door celwand + geen actine)
b. Dier: Insnoering
Differentiatie
Specialisatie van cellen door het tot expressie komen van DNA (=actief worden).
Hierdoor krijgt de cel een speciale taak.
Sommige cellen blijven delen:
- Door fouten bij differentiatie ontstaat kanker: cellen blijven zich delen omdat de rem op
de deling defect is.
- Andere cellen zijn voorbestemd om door te delen (in bijv. deelweefsels) d.m.v. een
speciale celcyclus:
INTERFASE DNA niet zichtbaar!
Fase G1 Cel groeit met 20%, DNA gerepareerd, voorbereiding verdubbeling DNA
d.m.v. synthese van nucleotiden (G = Gap)
Fase S DNA verdubbeld (S = Synthese)
Fase G2 Cel groeit verder, synthese van membranen en andere organellen
Hoofdstuk 3
Pagina 7
DELINGSFASE DNA zichtbaar!
Fase M Verschillende stappen: (M = Mitose)
- Profase Chromosomen spiraliseren, kernmembraan verdwijnt
- Prometafase Kernmembraan verdwijnt
- Metafase Chromosomen zichtbaar, spoeldraden hechten aan pool en centromeer
- Anafase Chromosomen naar polen getrokken
- Telofase Nieuwe kernmembraan zichtbaar, chromosomen despiraliseren,
kernlichaampje verschijnt
- Celdeling Bij dierlijke cel: insnoering, bij plantencel: vorming middenlamel (cytokinese)
Fase G0 Twee mogelijkheden:
1. Verdere deling van de cel
2. Specialisatie van de cel (sommige cellen kunnen zelfs dan nog vanuit de G0 fase naar de
G1 fase om weefsels te herstellen)
Verdubbeling DNA
Dubbele DNA-streng ‘ritst’ open van twee kanten tot ongeveer het midden,
‘Opengeritst’ DNA spiraliseert totdat het een chromosoom is.
Groei bij dieren
Door vermeerdering van cellen (stamcel kan alle soorten cellen worden die er zijn)
Groei bij planten (celstrekking)
Tussen stengeltop en worteltop delen ongedifferentieerde cellen zich niet meer. De delingszone
schuift naar boven (stengeltop) en beneden (worteltop) door celstrekking.
Cel neemt water op in vacuole → grote groei van cel. Tijdens strekken zet de cel cellulose af
tegen primaire celwand, na strekken wordt ligine afgezet (secundaire celwand) → krijgt zo
definitieve vorm (groei niet meer mogelijk)
Bij houtige gewassen (bomen, struiken, enz.) → tussen bast en hout zit deelweefsel / meristeem
(cambium) → deelt naar binnen toe als hout(vaten) en naar buiten toe als bast(vaten). Dit
gebeurt alleen in het voorjaar (lentehout!)
Hoofdstuk 4
Pagina 8
Samenvatting Biologie H4 (Voortplanting)
In geslachtsorganen worden geslachtscellen d.m.v. meiose gevormd
Primaire / secundaire geslachtskenmerken
Man Vrouw
Primair:
- Penis - Baarmoeder
- Balzak - Vagina
- Testikels - Eierstokken
Secundair: (ontwikkelt zich onder invloed van testosteron, progesteron en oestrogeen)
- Baardgroei - Borsten
- Stemverlaging - Bredere heupen
- Lichaamsbeharing - Meer vetafzetting
- Schaamhaar - Schaamhaar
- Borsthaar
Man
- Penis
- Drie zwellichamen (door onderste loopt urinebuis; sterk doorbloed)
- Eikel (eind van de penis; voorhuid als dubbellaag)
- Teelballen (testes)
- Hier bevinden zich zaadcelvormende cellen (d.m.v. meiose*)
- Cellen van Sertoli: Steun en voedingsfunctie
- Cellen van Leydig: Produceren testosteron
- Bijballen
- Opslagruimte voor zaadcellen
- Zaadleiders (2X)
- Monden samen met de zaadblaasjes uit in de urinebuis
- Wand: slijmvlies, bindweefsel en spierwand (gladde spieren)
- Prostaat
- Onder de blaas rondom de urinebuis
- Produceert prostaatvocht (beetje zuur)
- Zaadblaasjes
- Naast prostaat Komen bij zaadlozing samen met
- Produceert beetje alkalische vloeistof zaadcellen in de urinebuis (1 ml)
- Erectie, zaadlozing en geslachtsgemeenschap
Hoofdstuk 4
Pagina 9
- Voortplanting voor behoud van soort (ook voor plezier)
- In puberteit groeit aantrekkingskracht tussen jongens en meisjes (worden
geslachtsrijp)
- Bij geslachtsgemeenschap produceren klieren van Cowper ‘smeermiddel’
*Meiose (man): Halvering DNA in geslachtsorganen bij vorming van geslachtscellen (23
chromosomen per cel i.p.v. 46) → Eigenlijk kerndeling
Vrouw
- Eierstokken
- Grijs / wit, verbonden met baarmoeder
- Ontwikkeling en afgifte van eicellen
- Productie oestrogeen en progesteron
- Vorming geslachtscellen (d.m.v. meiose 1**)
- Eitrechters, Eileiders
- Liggen tegen eierstokken aan
- Eitrechter gaat over in eileider
- In eileider vindt de bevruchting plaats (versmelting zaadcel met eicel)
Een bevruchte eicel wordt d.m.v. trilhaartjes naar de baarmoeder gebracht
- Baarmoeder
- Peervormige spier
- Vasthouden, voorzien van voedingsstoffen en beschermen van een bevruchte
eicel
- Binnenkant: endometrium / baarmoederslijmvlies (verandert tijdens
menstruatiecyclus)
- Vagina
- Binnenkant: Bindweefsel en glad spierweefsel
- Vocht / slijm producerende kliertjes (bij opwinding)
- Geboortekanaal
- Maagdenvlies (hymen) is huidplooi aan begin vagina,
- Vulva, geslachtsgemeenschap en orgasme
- Voorwaarden vruchtbaarheid
**Meiose 1 (vrouw): na meiose 1 blijft één van de vier eicellen in leven en ontvangt het
celmateriaal van de andere drie eicellen.
Bevruchting
In contact komen (en versmelten) van een zaadcel met een eicel (kan tot ongeveer 48 uur na de
ovulatie).
- Natuurlijk (geslachtsgemeenschap)
- Kunstmatig (laboratorium)
De lichtzure omgeving van de vagina zorgt ervoor dat een deel van de spermacellen inactief
wordt.
Zwangerschap
Bevrucht eicel (zygote) deelt (door mitose) zodat een klompje cellen ontstaat dat zich richting
de baarmoeder verplaatst (door trilhaarbewegingen en samentrekkingen van de wand van de
eileider), waar het na 6 á 7 dagen aankomt. (Morula-stadium)
De cellen in dit klompje gaan naar de buitenkant zodat er een holte ontstaat. (Blastula-stadium)
Innesteling: klompje cellen zakt weg in het baarmoederslijmvlies. Progesteron heeft voor een
goede doorbloeding en slijmafgifte gezorgd.
Hoofdstuk 4
Pagina 10
Placenta en navelstreng
Volledig ontwikkeld na drie maanden na de bevruchting. Sterk doorbloed, bestaat uit weefsel
van de moeder en weefsel van het embryo. (alleen 1e drie maanden zwangerschap)
Verbonden met embryo via de navelstreng:
- Twee slagaders, één ader
- Voedingstoffen en zuurstof aangevoerd via navelstreng, via placenta aan vrucht.
- Afval afgevoerd
- Transport door:
- Diffusie (bij gassen)
- Actief transport (voedingsstoffen)
- Beschermingsorgaan (er kunnen geen afstotingsverschijnselen ontstaan als er
verschillende bloedgroepen zijn door membraansysteem)
Vruchtvliezen / water
Foetus (3+ maanden → einde zwangerschap) + vruchtwater (1L) in blaas met vier vliezen:
1. Trofoblast (buitenste) Geen bloedvaten, dus diffusie belangrijk voor instandhouding
2. Chorion van milieu van foetus!
3. Chorion (deze vliezen breken vlak voor de bevalling)
4. Amnion (binnenste)
├ Stootkussen
├ Lichaamstemperatuur op peil houden
└ Voorkomen van infecties (antibacteriële werking van aanwezige stoffen)
Embryo > Foetus
4 weken: Hart pompt bloed door lichaam en in de placenta
5 weken: 35 paar somieten (‘oersegmenten’)
6 weken: ‘Rudimentaire ogen’ en ‘ledemaatknoppen’ zichtbaar
7 weken: Ogen hebben lens, handen met rudimentaire vingers, lever en hart zichtbaar,
hoofd groeit snel, staart verdwenen, uitwendige oren
8 weken: Overgang naar foetus: bijna alle weefsels en organen aanwezig
Hierna: Foetus neemt toe in lengte en gewicht,
Inwendige organen verder uitgebouwd,
Placenta groter.
Moeder
- Druk op blaas groter
- Borsten meer gespannen
- 0-12 weken: misselijk, maar zwangerschap niet te zien aan buik
- > 18 weken kind ‘voelbaar’, ‘vreetbuien’
- Tijdens zwangerschap: meer hormonen, gezond eten!
Zwangerschap
- Melding bij huisarts → Overzicht risicofactoren
Goed → Controles: hartslag van ongeborene en bloeddruk en hemoglobinegehalte van
vrouw, suiker of eiwit in urine vrouw? Bepaling ligging van vrucht.
Slecht → Prenatale diagnostiek en begeleiding zwangerschap worden besproken.
Geboorte
Drie periodes:
1. Ontsluiting
- Contracties baarmoeder (weeën)
- Voltooid bij diameter van 10cm
Hoofdstuk 4
Pagina 11
2. Uitdrijving
- Persweeën
- Spildraai
- Bij hulp geboorte:
- Tangverlossing
- Vacuümextractie
- Keizersnede
- Verbinding met moeder verbroken
3. Nageboorte
- Placenta moet naar buiten (voor inspectie op afwijkingen)
Nazorg
Moeder onder medische controle na bevalling.
Hielprik binnen tien dagen.
Hoofdstuk 6
Pagina 12
Samenvatting Biologie H6 (Klassieke Erfelijkheidsleer)
Achtergrond
Erfelijkheidsonderzoeken leidden rond 19e eeuw tot resultaten. Wetten van Mendel:
Wetmatigheden van de verdeling van erfelijke factoren (proefsgewijs ontdekt)
Voortplanting
Geslachtelijk
Eicel en zaadcel versmelten → erfelijke ‘eigenschappen’ (eigenlijk aanleg) komen bij elkaar.
Er ontstaat een nieuwe erfelijke combinatie. └
Ongeslachtelijk
Door deling en afsplitsing (geen meiose nodig!) → klonen (wordt door omstandigheden anders)
Fenotype, Genotype en Genoom
Fenotype Uiterlijk
Genotype Innerlijk (verzameling genen van een individu)
Genoom Totale erfelijke code van een individu
Fenotype = Genoom + milieufactoren (je uiterlijk wordt gevormd door je erfelijke
eigenschappen en beïnvloed door je omgeving)
Genen en Allelen
Locus Plaats van gen in chromosoom
Gen Stukje DNA dat voor een speciale eigenschap zorgt.
Allelen Twee dezelfde genen (in homologe chromosomen
(=gedeelde chromosomen))
Letale allelen zorgen voor een vroegtijdige dood.
Homoloog genenpaar Paar van genen dat voor dezelfde eigenschap zorgt.
Homozygoot Diploïde cel die gelijke allelen heeft. (zz of ZZ)
Heterozygoot Diploïde cel die niet gelijke allelen heeft. (Zz)
Dominant Bij heterozygoot (Zz) komt dit allel tot uiting in fenotype
Recessief Komt alleen tot uiting bij homozygote toestand
Intermediair Niet dominant én niet recessief: Allelen gelijkwaardig
Wetten van Mendel: 1. Kruising van twee genetisch verschillende
homozygoten levert een F1 generatie waarvan alle
individuen hetzelfde genotype en fenotype hebben.
2. Kruising van twee heterozygoten waarbij op 1
kenmerk gelet wordt, levert nakomelingen op
waarbij fenotypen voorkomen in een verhouding
van 1:2:1 (bij intermediair fenotype) of 3:1 (bij
dominant / recessief)
Monohybride kruising Kruising waarbij op 1 eigenschap wordt gelet (1 allelenpaar)
Verhouding 3:1 (1:2:1)
Dihybride kruising Kruising waarbij op twee genen wordt gelet
Verhouding 9:3:3:1
Moeten tot expressie komen
tijdens ontwikkeling van het kind
Hoofdstuk 7
Pagina 13
Samenvatting Biologie H7 (Moleculaire genetica)
NB: Afbeeldingen op pag. 134 en 135 van Synaps 1
Een cel bevat een kern,
De kern bevat chromosomen,
Een chromatide is een half chromosoom,
Een chromatide bestaat uit DNA en eiwit,
DNA is een polymeer van (zeer) veel nucleotiden,
Een nucleotide bestaat uit een suiker (desoxyribose), een fosfaatgroep en een stikstofbase,
Er zijn vier verschillende stikstofbasen:
1. Adenine (A)
2. Thymine (T)
3. Guanine (G)
4. Cytosine (C)
Deze stikstofbasen worden verbonden door waterstofbruggen.
De volgorde bepaald de erfelijke informatie.
- A ligt tegenover T (complementaire basen)
- C ligt tegenover G (complementaire basen)
Dit geldt voor planten, dieren, mensen en micro-organismen.
Ook in mitochondriën komt DNA voor
Eiwitsynthese
Een eiwit is een aaneenschakeling van aminozuren.
Eiwit maken: stuk DNA → RNA (boodschapper, ook wel m-RNA (‘messenger’))
→ transcriptie
RNA bevat i.p.v. thymine (T), zoals DNA, uracil (U). Als suiker ribosine i.p.v. desoxyribose.
t-RNA in soms dubbelstrengs (transfer), m-RNA is enkelstrengs.
Drie opeenvolgende basen (nucleotiden) (Codon) vormen samen code voor aminozuur.
Verschillende codes mogelijk voor één aminozuur → fout leidt niet meteen tot mutatie.
Deze aminozuren moeten aanwezig zijn in de cel, of aan worden gevoerd (door voedsel →
essentiële aminozuren, zijn niet te maken door het lichaam).
NB: op pag. 138 staan schema en afbeelding van t-RNA (met lussen)
Middelste lus van t-RNA bevat anticodon (drie basen die binding kunnen aangaan met de
complementaire basen van m-RNA)
- m-RNA gaat van de kern (plaats van vorming) naar celplasma en bindt met ribosomen
- t-RNA (met aminozuren) bindt zich aan complementaire basen van m-RNA
- Ribosoom leest elk codon van m-RNA af (door lezen van startcodon)
- De volgorde van de codons op m-RNA zorgt voor volgorde waarin t-RNA (met
aminozuren) zich bindt aan m-RNA
- t-RNA zorgt ervoor dat polypeptideketens worden gemaakt van de aminozuren d.m.v.
een enzym (waarschijnlijk uit de ribosomen)
- Ribosomen stoppen met lezen (door lezen van stopcodon)
Dit heet translatie. Dit herhaalt zich (t-RNA gaat weer terug naar celplasma waar nieuwe
aminozuren zich aan t-RNA kunnen hechten)
Hoofdstuk 7
Pagina 14
Mutaties
Wijzigingen in het DNA (spontaan of door invloed van buitenaf: straling, chemische
verbindingen en zelfs virussen)
Verschillende soorten:
1. Ploïdiemutaties (genoommutaties): Aantal chromosomen per kern anders dan normaal
2. Chromosoommutaties: Verliezen, veranderen, verplaatsten van chromosoomsegmenten
3. Genmutatie: verandering van structuur van gen
4. Puntmutatie: alleen een enkele base wordt verwijderd, vervangen, toegevoegd:
eventueel productie van verkeerde eiwit
5. Deletie: één nucleotide wordt verwijderd uit een gen
Mutatie is niet altijd negatief: ook ‘survival of the fittest’
Invloed van milieu
Sommige eigenschappen zijn 100% genotypisch bepaald (bloedgroep), maar andere
eigenschappen kunnen veranderen onder invloed van het milieu.
Erfelijke ziekten
Men kan niet goed werkende genen veranderen door gezonde genen.
Kanker is een ongeremde deling. (bijv. door asbest / radioactief materiaal / UV-straling /
carcinogene stoffen)
Klassieke veredelingstechnieken
Fokken van planten om een gewenste eigenschap van een plant te verkrijgen.
Modern:
- Muteren
- Recombineren
- Fuseren van cellen
Zo creëert men uniforme rassen zodat mechanisch oogsten mogelijk wordt (gunstig voor de
economie) → cultivars
- Resistent tegen bepaalde ziektes
- Tegelijk rijp
Ongeslachtelijk voortplanten
Klonen (nakomeling met zelfde genotype)
- Knollen (ondergrondse verdikte stengels)
- Bollen (samengedrukte bladeren) ‘natuurlijke’ weg
- Stekken (aardbei)
- Weefselkweek kunstmatig (mens grijpt actief in, sneller dan stekken)
- Celstructuren kweek van losse cellen
- Weefselstructuren kweek voor onderzoek
- Orgaanculturen
Voordelen:
- Zelfde erfelijk materiaal
- Manier om gewenste eigenschappen te verkrijgen
Nadelen:
- Vanwege zelfde erfelijk materiaal is de gekloonde plant minder gemakkelijk in staat
zich aan te passen aan een nieuw milieu → kwetsbaar
Hoofdstuk 7
Pagina 15
Oplossing: overal zoveel mogelijk hetzelfde milieu, zodat alle planten evenveel kans op
ontwikkeling krijgen → opbrengst groter!
Mutagene technieken
Muteren van DNA door straling of chemische verbindingen (mutagenen). De mutatie blijkt uit
het fenotype.
Recombinant-DNA techniek
- Klassieke biotechnologie Bijv. rijzen van brood, wijn en kaas maken
- Moderne biotechnologie Genetische modificatie
Genetische modificatie: inbrengen van DNA in een cel (wordt o.a. gebruikt voor productie van
stoffen in grote hoeveelheden)
Het DNA wordt in de cel gebracht d.m.v. virussen (ook wel: vector).
Virus heeft gastheercel nodig om te overleven (kan tijdelijk zonder gastheercel leven). DNA
van virus bevat informatie over het reproduceren van onderdelen van virus zelf. Bij RNA-
virussen wordt het RNA d.m.v. reverse transcriptase omgezet in DNA, dit DNA wordt
ingebouwd in DNA van gastheercel. De gastheercel moet wel in deling zijn zodat de
nakomelingen ook dit nieuwe DNA hebben.
Celfusie
Ontstaan na falen om cellen in weefselkweek bepaalde antistoffen te laten maken.
Cellen maakten antistoffen wel maar deelden niet (dus niet handig voor grootschalig gebruik).
Men wilde één soort cel omdat men uit een compleet dier een mengsel antistoffen verkreeg.
→ Vereniging van delingseigenschappen van tumorcellen met antistofproducerende cellen.
Kerntransplantatie
Celfusie tussen lege eicel van Ras B gevuld met uiercel met kern van Ras A → zygote met
eigenschappen van Ras A.
Inbrengen van zygote in baarmoeder → ontwikkeling kloon.
Hoofdstuk 8
Pagina 16
Samenvatting Biologie H8 (Prenatale Diagnostiek)
Seksualiteit bij de mens
Geslachts- en liefdesleven van de mens. Genot, liefde, voortplanting. Door
anticonceptiemiddelen is voorkomen van zwangerschap mogelijk (‘gezinsplanning’)
Hetero- / homoseksualiteit
Heteroseksueel Andere geslacht
Homoseksueel Zelfde geslacht (vrouwen: lesbisch; mannen: homo’s)
Homofilie Wel seksuele gevoelens voor zelfde geslacht, geen seksueel contact
In Nederland lijkt tolerantie groot, maar in de praktijk blijkt dit vaak anders. Over ontstaan van
homoseksualiteit zijn verschillende theorieën:
- Aangeboren Door erfelijke factoren
- Ontwikkeld Te ‘genezen’ met behandeling
Vermoedelijk: combinatie van beiden
Vrouwenemancipatie
Voornamelijk door ontwikkeling van (betrouwbare) voorbehoedsmiddelen
- Nu ook ander toekomstperspectief en andere interesses dan alleen in context van gezin
- Seksuele vrijheden nu ook voor vrouwen (seks bedrijven betekent niet langer vast aan
moederschap)
Ook nadelen aan deze ontwikkeling:
- Vrouw met veel relaties: slet
- Vrouw weigert relatie met man: preuts en ouderwets
Seksueel misbruik
Door mannen, excuus: man slachtoffer van driften opgewekt door vrouwen.
Veel seksueel misbruik blijft verborgen (aangifte doen is vaak moeilijk)
Oplossing:
- Machtsverhouding tussen mannen en vrouwen rechttrekken (evenveel aanspraak voor
vrouwen op betaald werk, zelfstandig inkomen en onafhankelijkheid in relaties en gedrag)
- Aangifte- en vervolgingsbeleid en hulpverlening verbeteren
- Vertrouwenspersonen aanstellen voor voorlichting voor bijv. politie en medische diensten
- Op scholen onderdeel maken in lespakket
Anticonceptiemethoden
NB: Zie pag. 157 van Synaps 2 voor duidelijk overzicht van anticonceptiemethoden
Pil
Hormonale werking. Bevat oestrogenen en progesteron. Dagelijks slikken, na 21 dagen een
pauze. Werking: hypofyse gestopt in productie van LH en FSH → geen follikelrijping → geen
ovulatie → geen bevruchting mogelijk. Oestrogenen houden lichaam en geest ‘normaal’ en
voorkomen osteoporose (botten worden broos en breekbaar). Zeer betrouwbaar! Wel
bijverschijnselen (misselijkheid, spanning in borsten)
Alternatief: prikpil (zorgt voor onvruchtbaarheid gedurende langere tijd)
Spiraaltje
Plastic houdertje in T-vorm met daaromheen ringetjes / spiraaltjes van koper → ingebracht in
baarmoeder, koper zorgt ervoor dat innesteling niet goed gaat. Moet na enige tijd vervangen
worden (door zoutafzetting werkt koper minder goed)
Hoofdstuk 8
Pagina 17
Voordeel: geen andere voorbehoedsmiddelen nodig. Nadeel: kans op infectie en verstopping
van eileider door onregelmatige afscheiding; geslachtsziektes kunnen worden overgedragen.
Pessarium
Kunststof hoes met spiraal voor vorm. Sluit baarmoeder af (kan verschuiven tijden vrijen → toch
kans op zwangerschap). Voordeel: gemakkelijk te (her)gebruiken. Nadeel: niet echt
betrouwbaar; geslachtsziektes kunnen worden overgedragen.
Condoom
Hoesje van elastisch materiaal dat over de penis wordt geschoven → bij zaadlozing wordt
sperma opgevangen. Voordeel: betrouwbaar, gemakkelijk te gebruiken, geen overdracht van
geslachtsziektes. Ook voor vrouwen: zakje in de vagina.
Steriliseren
Medische ingreep: permanent onvruchtbaar. Bij man: zaadleider wordt doorgesneden en
afgebonden. Bij vrouw: eileiders doorgesneden en afgebonden. Voordeel: na controle van arts
zekerheid op geen zwangerschap. Nadeel: geslachtsziektes kunnen worden overgedragen.
Zwangerschapsbeëindiging
Zwangerschap wordt niet voorkomen, maar afgebroken.
- Morning-after pil Kuur van oestrogeenpillen gedurende 3 tot 7 dagen na
geslachtsgemeenschap. Innesteling wordt onmogelijk gemaakt.
- Overtijdbehandeling Baarmoederwand schoon gezogen met buisje. Relatief eenvoudig.
Meestal vanwege uitblijven van menstruatie
- Abortus In grootste deel van wereld legaal. Tot 12e week vergelijkbaar
met overtijdbehandeling. Daarna worden prostaglandines in
baarmoeder gebracht of zoutoplossing in vloeistof rond foetus
geïnjecteerd → weeën opgewekt → foetus afgedreven.
Aangrijpende ingreep
Seksueel overdraagbare aandoeningen (SOA)
Kunnen worden overgedragen bij seksueel contact (een van beiden is drager).
- Chlamydia
Bacteriële infectie zorgt voor lichte pijn in onderbuik. Vaak soort afscheiding uit
geslachtsorganen. Behandeling door arts noodzakelijk → onvruchtbaarheid voorkomen
- Gonorroe
Bacteriële infectie veroorzaakt geelgroene afscheiding uit urinebuis. Bij mannen: plassen
pijnlijk. Antibioticakuur.
- Herpes genitalis
Virusinfectie! Op en rond geslachtsdelen rode vlekken en pijnlijke blaasjes. Medische
behandeling noodzakelijk.
- Hepatitis B
Virusinfectie. Lever ontstoken. Voornamelijk overgedragen door anaal seksueel contact.
- HIV / aids
Virusinfectie, drie varianten (HIV 0, 1 en 2).
- HIV 0: alleen in Kameroen, veroorzaakt zelden aids
- HIV 2: in ruimer gebied van centraal Afrika. Veroorzaakt bij ±5% aids
- HIV 1: wereldwijd, 40 miljoen besmette mensen (voornamelijk jongeren)
HIV tast immuunsysteem aan, dus snel vatbaar voor infecties. Besmetting
mogelijk door onveilig vrijen. Nog geen medicijn, alleen aidsremmers.
Mogelijkheid: gendefect kan zorgen voor immuniteit tegen HIV-virus.
Hoofdstuk 8
Pagina 18
- Trichomoniasis
Ontsteking in penis / vagina zorgt voor branderig en geïrriteerd gevoel, veroorzaakt door
eencellig zweepdiertje. Bij ernstige vorm bij mannen: mogelijk prostaat geïnfecteerd.
Behandeling goed mogelijk.
- Syfilis
Bacteriële infectie zorgt voor zweervorming op geslachtsorganen. Daarna verdwijnen
deze en verspreidt het zich over het hele lichaam. Tast onder andere huid, lever en
zenuwstelsel (deels) aan. Kan dodelijke afloop hebben, behandeling door arts
noodzakelijk.
- Schaamluis (platjes)
Parasiet veroorzaakt jeuk in schaamhaar. Overgedragen via seksueel contact of besmette
dekens / lakens. Oplossing: bij drogist Prioderm halen. Niet gevaarlijke besmetting.
- Scabiës
Parasiet veroorzaakt jeuk over gehele lichaam, voornamelijk huidplooien. Overgebracht
als schaamluis. Oplossing: lotions of zalf bij drogist halen, kleren en lakens wassen.
- Genitale wratten
Virusinfectie veroorzaakt wratjes rond geslachtsorganen of anus. Pijnloos, kan jeuken.
Kan tot baarmoederhalskanker leiden. Behandeling noodzakelijk, heeft niet altijd effect.
Bevorderen van zwangerschap
Indien niet goed mogelijk een bevruchting te veroorzaken:
Man:
- Concentratie zaadcellen per ml sperma verhogen (daarna kunstmatig inbrengen bij vrouw)
- Sperma van spermabank (naam donor blijft onbekend)
Vrouw:
- Probleem is verstopte eileider: eicel vlak na ovulatie uit eileider halen, buiten lichaam
bevrucht (in-vitrofertilisatie = ivf), gewacht tot de cel aantal maal gedeeld is, klompje
ingebracht in baarmoederslijmvlies (soms in andere vrouw: draagmoeder).
- Probleem is eierstok: behandeling met (humaan) hormoon choriongonadotropine
(geïsoleerd uit urine van pas zwangere vrouwen) → meerdere ovulaties tijdens cyclus →
meerdere eicellen opvangen mogelijk (in principe allemaal gebruikt voor verkrijgen van
bevruchting). Deel na bevruchting teruggeplaatst in baarmoeder, deel ingevroren indien
complicaties optreden bij zwangerschap.
Prenatale diagnostiek
Aangeboren afwijkingen
1. Genmutatie
Erfelijk materiaal is zo erg veranderd dat producten van het RNA niet meer kunnen
functioneren (erfelijke stofwisselingsstoornissen)
2. Genoommutatie
Aantal chromosomen klopt niet
3. Congenitale afwijkingen
Afwijkingen die zijn ontstaan tijdens de embryonale ontwikkeling
Prenatale diagnostiek zorgt ervoor dat afwijkingen zo snel mogelijk opgespoord worden.
Stamboomonderzoek
Stamboom van familie gemaakt voor specifieke erfelijke eigenschap. Hiervoor is uitgebreide
informatie nodig van de stamboom van de familie. Hiermee is mogelijk te bepalen of de
eigenschap dominant / recessief overerft, gelegen is op geslachtschromosoom of samen met
ander gen gelegen is op zelfde chromosoom.
Hoofdstuk 8
Pagina 19
Vlokkentest / vruchtwaterpunctie
Bij vruchtwaterpunctie (mogelijk vanaf 14e zwangerschapsweek) worden cellen uit vruchtwater
verkregen en verder gekweekt → hierna chromosoomonderzoek mogelijk. Zie pag. 166 van
Synaps 1 voor afbeelding over vruchtwaterpunctie en vlokkentest.
Karyogram
Witte bloedcellen worden aangezet tot deling → chromosomen zichtbaar → onder microscoop
worden paren chromosomen gezocht en naast elkaar afgebeeld → plaatje van alle chromosomen
(begin bij langste, doortellen tot kortste, ook gelet op plaats van centromeer).
Soms komt chromosoom drie keer i.p.v. twee keer voor (trisomie). Denk aan downsyndroom.
Soms breekt deel van chromosoom af wat zorgt voor verandering van chromosoom.
Soms komt non-disjunctie voor bij mitose (tijdens embryonale ontwikkeling: ontstaan van
organisme met twee / meer celtypen met verschillend aantal chromosoomaantallen → ontstaan
van mozaïeken)
Hoofdstuk 9
Pagina 20
Samenvatting Biologie H9 (Zenuwstelsel)
Sensorisch Systeem
Sensoriek Alle informatie die aan het zenuwstelsel wordt aangeboden.
Sensorisch systeem Stelsel dat zich bezig houdt met ontvangst en vertaling van sensoriek naar
een voor het zenuwstelsel begrijpbare vorm (alle zintuigen)
Zintuigcel = receptor = sensor (zie ‘Termenlijst Zenuwstelsel’, pakket)
Indeling zenuwstelsel
1. Naar ligging
2. Naar functie
(3. Naar prikkelsoort)
- Mechanosensoren Verandering van celvorm (tastzintuigcellen)
- Thermosensoren Verandering van temperatuur (huid, zenuwstelsel)
- Pijnsensoren (dreigende) Beschadiging van de cel (huid, wand holle organen)
- Chemosensoren Chemische veranderingen (tong, neus).
- Elektromagnetische sensoren Licht (ogen) ook wel: fotosensoren
Werking zenuwstelsel
Zenuwstelsel is alleen gevoelig voor elektrische stroompjes: impulsen (elektrische energie).
Prikkel → Sensor → Impuls → Zenuwstelsel
Dit geldt alleen wanneer de drempelwaarde wordt overschreden → de prikkel moet sterk genoeg
zijn. Sterkere prikkel → hogere impulsfrequentie (impulssterkte is altijd gelijk!).
Zenuwweefsel
Soorten:
1. Zenuwcellen Neuronen (1) → geleiden impulsen
2. Steuncellen Gliacellen (10) → voeden en beschermen van zenuwcellen
Hoofdstuk 9
Pagina 21
Bouw en Functie
1. Dendrieten (receptief gedeelte)
Geleiden impulsen naar cellichaam
2. Axon (= neuriet) (conductief gedeelte)
Geleidt impulsen van cellichaam af
Omhuld door myelineschede
3. Insnoering van Ranvier
Onderbreking van myelineschede
4. Myelineschede
Vetachtige stof
5. Motorisch eindplaatje (eindvertakking van de neuriet)
Geeft impulsen door aan andere cellen
6. Spiervezel
Kan impulsen omzetten in beweging
7. Celkern van de zenuwcel
Doet al het ‘denkwerk’
1. Schakelcel
Brengen impuls van de ene naar de andere cel
2. Sensorische zenuwcel (ook wel sensibele zenuwcel)
Impulsen van sensoren in het lichaam → centrale
zenuwstelsel
3. Motorische zenuwcel
Impulsen van centraal zenuwstelsel → rest van lichaam
1. Neurieten van andere zenuwcellen
2. Synaps
3. Dendriet
4. Cellichaam van de zenuwcel
5. Celkern
6. Neuriet / axon
7. Myelineschede
1 2 3
Hoofdstuk 9
Pagina 22
Zenuwstelsel
Zorgt voor:
- (Zelf)Bewustzijn
- Leren en Herinneren
- Stemmingen en Emoties ‘Ik’
- Driften en Beheersing
- Logica en Creativiteit
Indeling
Grijze / witte stof Grijze stof (schakelcentrum) Cellichamen en dendrieten
Witte stof (geleidingsweg) Gemyeliniseerde zenuwuitlopers (axonen / neurieten)
Baan Bundel gemyeliniseerde axonen / neurieten
├ Opstijgende banen Van beneden naar boven (sensorische zenuwen)
└ Afdalende banen Van boven naar beneden (motorische zenuwen)
Kern Ophoping van cellichamen en dendrieten met gemeenschappelijke
functie in de hersenen (grijze stof)
Ganglion (zenuwknoop) = Kern buiten de hersenen
1. Naar ligging
Centrale Zenuwstelsel
- Ruggenmerg In wervelkolom (achterhoofdsgat - 1e / 2
e lendenwervel), tussen
elke wervel ontspringen vier bundels zenuwen: Buikzijde twee
motorische, rugzijde twee sensorische. Kort buiten ruggenmerg
worden sensorische en motorische bundels
samengevoegd → gemengde zenuw. Waar ze samenkomen zit
een bobbel → ruggenmergszenuwknoop / spinaal ganglion (totaal
32 ruggenmergzenuwen)
- Hersenstam Waar ruggenmerg stopt in achterhoofdsgat begint hersenstam.
De hersenstam bestaat uit drie delen:
- Verlengde merg (bijna zelfde als ruggenmerg)
- Brug van Varol / pons
- Middenhersenen
- Kleine hersenen Boven en achter de hersenstam; 2 delen (links en rechts)
betrokken bij coördinatie en lichaamsbeweging. Buitenkant
grijs, sterk geplooid voor meer opp. (schors), binnenkant wit
(merg).
- Tussenhersenen Tussen hersenstam en grote hersenen; 2 belangrijke regelcentra:
- Thalamus
- Hypothalamus bestaat uit enkele regelcentra (bloeddruk -,
temperatuur -, dorst- en hongercentrum)
- Grote hersenen Zorgt voor bewust handelen / bewustzijn, denken, creativiteit.
Veel sensorische prikkels komen hier aan en worden verwerkt.
Bestaat uit twee gespiegelde delen (hemisferen); 2 delen:
- Grijze schors:
Schorsgedeelte met bekende functie → schorsgebied / schorsveld bijv. zintuigcentra (hier
worden alle prikkels verwerkt) alle zintuigcentra hebben een eigen primair centrum waar
we bewust worden van de prikkels.
In het secundaire zintuigcentrum (databank) wordt er aan de prikkels een waarde
gegeven. Bij motorische centra:
Hoofdstuk 9
Pagina 23
- Primair voor onbewuste of juist heel erg bewuste bewegingen.
- Secundair voor gecompliceerde bewegingen zoals typen / schrijven.
- Wit merg
Perifere Zenuwstelsel
- Zenuwen die de organen van het lichaam met het Centrale Zenuwstelsel verbinden
2. Naar functie
Animale Zenuwstelsel
- Wisselwerking tussen omgeving en individu (bewust)
Autonome Zenuwstelsel
- Levensonderhoud (onbewust)
Het autonome zenuwstelsel heeft twee onderdelen:
1. Parasympathisch (stimuleert spijsvertering, verlaagt bloedsuikerspiegel, remt
hartactiviteit en ademhaling enz.). Bestaat uit aantal zenuwknopen in de hersenstam.
2. (Ortho)sympathisch (stimuleert ademhaling en hartactiviteit, verhoogt bloedsuikerspiegel
en spanning van skeletspieren, remt spijsvertering). Bestaat uit grensstreng (is de rij
zenuwknopen een stukje naast de wervelkolom)
Alle doelorganen krijgen beide prikkels: dubbele inervatie
Geheugen Drie verschillende soorten:
1. Ultra-kortetermijngeheugen Veranderingen die de impulsen in zenuwcellen
teweegbrengen. (geringe capaciteit) filteren van impulsen
Elektrische informatie
2. Kortetermijngeheugen Half uur. Verandering in RNA-activiteit in cytoplasma
van zenuwcellen. Chemische informatie.
3. Langetermijngeheugen Verandering in RNA-activiteit, voor altijd! Geheugen
eiwitten.
Dromen
Herstel van alle inspanningen van de dag:
- Aanvullen van neurotransmitter in de synaptische blaasjes
- Spierweefsels komen bij van inspanning
Maar autonome activiteiten gaan door:
- Spijsvertering
- Ademhaling
De hersenactiviteit vertoont golfpatroon: rustige slaap (zeer diepe slaap) wordt afgewisseld door
droomslaap (onregelmatige hartslag en ademhaling, spierslapte (soms plotselinge
spiersamentrekkingen bijv. van de ogen → RapidEyeMovement-slaap) en dromen)
Functies van het zenuwstelsel
1. Homeostase van inwendige weefsels en organen (autonome zenuwstelsel)
Activiteit stimuleren / afremmen n.a.v. omstandigheden binnen / buiten het lichaam
Buiten bewustzijn en wil om worden de 5 stelsels op elkaar afgestemd door homeostase:
- Circulatiestelsel (hart, bloed(vaten), lymfevaten)
- Spijsverteringsstelsel (maag-darmkanaal, spijsverteringsklieren)
- Uitscheidingsstelsel (lever, nieren, urinewegen)
- Ademhalingsstelsel (luchtwegen en longen)
- Huid
2. Samenwerking van weefsels en organen
Bijv. spreken: samenwerking tussen borst, stembanden, mondholte, tong en wangen
3. Contact met de buitenwereld
Hoofdstuk 9
Pagina 24
Bijv. voedsel verzamelen maar ook in groepsverband werken
4. Psychische functies
Bijv. bewustzijn, leren en herinneren, stemmingen en emoties, denken, dromen,
muzikaliteit en creativiteit, driften en beheersen (zie ook: ‘ik’)
Regelkringen (met terugkoppeling) (regelt de homeostase, emoties, stemmingen, enz.)
1. Zintuigcellen (sensoren / receptoren) vangen verandering op in het lichaam
2. Vergelijking met de interne norm door zenuwstelsel
- Als er een verschil is: uitzenden van signalen naar effectoren (uitvoerders zoals
spieren en klieren)
- Deze reactie kan leiden tot opheffing / vermindering van verschil zodat er weer
een evenwicht ontstaat
3. Zintuigcellen registreren opnieuw een waarde en wordt terug gekoppeld aan het CZS.
Dit kan leiden tot een nieuwe reactie (enz.)
Dit heet negatieve terugkoppeling (resultaat van het proces remt het proces) / positieve
terugkoppeling (resultaat van het proces bevorderd het proces)
Bewegingen Bewegingsapparaat Botten, gewrichten, spieren en zenuwen
Hiermee kun je:
- Houding aangeven (dreigend, zelfverzekerd, enz.)
- Bewegen (gooien, hand schudden, enz.)
- Voortbewegen (lopen, rennen, enz.)
- Gebaren (zwaaien, duim opsteken, enz.)
- Gereedschappen hanteren (schrijven, knippen, enz.)
Skelet Alle botten in je lichaam (meer dan 200)
Het skelet vormt een stevig raamwerk waarin andere lichaamsdelen zijn ‘opgehangen’.
Gewricht Een (meestal goed bewegelijke) verbinding tussen twee
aangrenzende botten.
Pezen Verbinden spieren met botten en overbruggen een gewricht
en maken beweging mogelijk.
Gewrichtsbanden Houden botstukken bij elkaar.
Skelet- of dwarsgestreepte spieren Spieren die aan het skelet vast zitten en het volgende
mogelijk maken:
- (deel van het) Lichaam bewegen
- Lichaamshouding
- Bescherming
- Warmte produceren
Deze spieren zijn opgebouwd uit meerdere spierbundels. Alle spierbundels zijn omgeven door
bindweefselvlies. Elke spierbundel bestaat uit spiervezels. Deze kunnen zich verkorten. Elke
spiervezel wordt door een motorische neuron bestuurd. De vezel en de neuron samen heet een
motorische eenheid.
Bij een beweging zijn de volgende dingen betrokken:
- Twee botten (met gewricht)
- Een spier
- Twee pezen
- Motorische zenuw
Sommige bewegingen gebeuren door twee spieren die samenwerken: synergisch. Anderen
werken ze elkaar ‘tegen’ (antagonisten). Hierdoor kunnen precieze bewegingen uigevoerd
worden.
Hoofdstuk 9
Pagina 25
Reflexen Een spontane activiteit van een orgaan door een of andere prikkel. (automatische reactie,
onwillekeurig) vaak met beschermende functie.
Reflexen verlopen erg snel omdat de sensorische informatie niet via de hersenen gaat, maar via
het ruggenmerg of verlengde merg waar de sensorische informatie meteen wordt omgeschakeld
naar motorisch informatie.
Reflexen op gladde spieren (pupil, maagportier, enz.) kun je niet onderdrukken. (hersenstam)
Reflexen op gestreepte spieren kun je geheel onderdrukken als je ze verwacht. (ruggenmerg)
Reflexboog: zintuigcel → sensorische zenuwcel → schakelcel(len) in ruggenmerg of
hersenstam → motorische zenuwcel → spier- of kliercel.
Hoofdstuk 10
Pagina 26
Samenvatting Biologie H10 (Hormonale Regulatie)
NB: Zie Bijlage H10 (Hormonale Regulatie)
Het lichaam wordt bestuurd door twee systemen:
- Zenuwstelsel
- Snel
- Korte duur
- Transport via zenuwen
- Hormonale / endocriene stelsel
- Trager
- Langere duur
- Transport via bloed
Historisch achtergrond
Aristoteles Hij beschreef het gedrag van hanen na verwijdering van de testes
In 1900 Men had een vermoeden dat dit kwam door het ontbreken van een stof die in de
verwijderde testes werd geproduceerd en door het bloed wordt vervoerd.
Claude Bernard nam aan dat deze ‘chemische boodschappers’ (glucose uit de lever i.p.v.
hormonen) in het bloed aanwezig waren. Hij noemde dit interne secretie.
Starling Gaf naam hormoon (hormaein = aansporen), secretine (hormoon) stimuleerde
afgifte van pancreassap → sap van alvleesklier (later: hormonen kunnen ook
remmen)
Ascher Verwijderde hypofyse bij honden
Yalow en Berson konden kwantitatieve hoeveelheid van insuline meten door dit hormoon
radioactief te labelen.
Werking
- Productie op >10 plaatsen in je lichaam
- Aantal hormoonklieren kan > 1 verschillende hormonen produceren
- Bij elk hormoon hoort ≥ 1 orgaan / weefsel (doelorgaan)
- Soms hebben hormonen tegelijk op verschillende plaatsen effect
- Hormonen kunnen zelf niet chemische reacties versnellen / vertragen! (alleen remmen
/ opgang brengen)
Drie groepen hormonen
- Steroïden
- Bijv. geslachtshormonen, bijnierschorshormonen
- Vet minnend (mengt niet met water), dus ┐
- Bij transport gebonden aan bepaalde bloedeiwitten
- Zorgt voor tot expressie komen van genen (of juist remmende werking)
- Kan door celmembraan
- Peptide-hormonen
- Bijv. ADH, oxytocine, insuline
- Oplosbaar in water
- Invloed op celmetabolisme (ontwikkeling van de cel)
- Ook wel First messenger:
Binding met receptor (aanwezig in celmembraan) gevoelig voor bepaald
hormoon
→ Activering enzym (adenylcyclase, aanwezig in celmembraan)
Hoofdstuk 10
Pagina 27
→ Adenylcyclase zet ATP om in cAMP (Cyclisch adenosine-mono-
fosfaat, second messenger) door 2 fosfor weg te halen
→ Meer cAMP zorgt voor hogere celactiviteit (bijv. enzymactiviteit,
meer afgifte stoffen veranderde permeabiliteit = doorlaatbaarheid)
Dit hele proces kan ook andersom met een remmend hormoon!
- Kan NIET door celmembraan
- Hormonen afgeleid van aminozuren
- Bijv. (Nor-)adrenaline, schildklierhormoon
- Zelfde principe als peptide-hormonen
Balans tussen aanmaak / afbraak
Bij een bepaalde concentratie van een hormoon heeft het pas effect op een orgaan / weefsel.
Deze concentratie wordt geregeld door balans tussen aanmaak en afbraak. Lever breekt continu
af (als bloed door de lever stroomt, breekt de lever een deel af → concentratie lager, hierin
wordt niet gereguleerd / geselecteerd). Hormoon klieren zorgen voor een (continue) aanmaak.
Dit wordt wel fijn gereguleerd d.m.v. regelkringen:
- Bestaan uit sensoren, betreffende hormoonklier en hormonen
- Sensor meet situatie
- CZS beoordeeld de situatie en stimuleert / remt de hormoonafgifte van de hormoonklier
via motorische zenuwcellen
- Sensor meet nieuwe situatie en CZS kan eventueel opnieuw bijstellen
Dit proces geldt niet voor alle hormoonklieren! Sommige hormoonklieren kunnen zelf eigen
afgifte remmen / stimuleren d.m.v. eigen sensorische cellen.
Dit werkt meestal d.m.v. negatieve terugkoppeling.
>>> Schommelingen in concentraties (waarden blijven tussen twee extremen,
kenmerkend voor dat hormoon) → homeostase
Hypothalamus-hypofyse-systeem
Hypothalamus (onderdeel CZS) reguleert neurale processen (bloeddruk, lichaamstemperatuur),
maar ook hormonale processen:
Bepaalde zenuwcellen (neurosecreten) van de hypothalamus geven hormonen af →
neurosecretie. Bepaalde cellen produceren hormonen die via zenuwuitlopers naar de hypofyse
getransporteerd worden. De hypothalamus heeft dus (in)direct invloed op de hypofyse.
Hypofyse
De hypofyse bestaat uit twee delen:
- Hypofyse-voorkwab (adenohypofyse, maakt eigen hormonen)
- Hypofyse-achterkwab (neurohypofyse, door connectie met hypothalamus eigenlijk
doorgeefluik voor de hormonen uit de hypothalamus)
Hormonen van hypofyse-achterkwab
- Anti-diurathisch hormoon (ADH)
- Aanmaak wanneer osmoreceptoren in de hypothalamus een te hoge osmotische
waarde van het bloed vaststellen (door bijv. te hoog zoutgehalte / te laag
watergehalte
- Werkzaam in de nieren
- Oxytocine
- Aanmaak aan einde van zwangerschap
- Zorgt voor spiersamentrekkingen van glad spierweefsel (vooral in
baarmoederwand → weeën, maar ook in de borsten (voor melk), progesteron
verhinderd dat dit al tijdens de zwangerschap gebeurd)
Hoofdstuk 10
Pagina 28
Hormonen van hypofyse-voorkwab (releasing en inhiberend)
Staat onder controle van hypothalamus. Wisselwerking tussen RF (releasing factor) en IF
(inhibiting factor) belangrijk!
- Groeihormoon (GH)
- Stimuleert stofwisselingsprocessen en eiwitaanmaak (dus groei hele lichaam)
- Blijft altijd actief (niet alleen voor groei, ook voor onderhoud)
- Geen terugkoppeling
- Schildklierstimulerendhormoon (TSH)
- Zie ‘Schildklier’
- Bijnierschorsstimulerend / adrenocorticotroop hormoon (ACTH)
- Zie ‘Bijnieren’
- Follikel stimulerend hormoon (FSH)
- Zie ‘Eierstokken’ en ‘Teelballen’
- Luteïniserend hormoon (LH)
- Zie ‘Eierstokken’ en ‘Teelballen’
- Prolactine
- I.c.m. groeihormoon stimuleert ontwikkeling borsten, na bevalling melkproductie
Schildklier
Waar: Hals, tussen strottenhoofd en luchtpijp
Produceert: Thyroxine (jodium nodig, stimuleert verbranding in lichaamscellen, dus ook
invloed op celstofwisseling en groei)
Eilandjes van Langerhans
Waar: In groepjes in alvleesklier
Produceert: Insuline (bloedsuikerspiegel verlagend, stimuleert opname van glucose door
lichaamscellen, stimuleert omzet van glucose naar glycogeen door lever en
skeletspieren)
Glucagon (werkt omgekeerd, antagonist van insuline)
Alvleessap (van alvleesklier) zorgt voor spijsvertering.
Bijnieren
Waar: Boven de nieren
Produceert: Verschilt per deel van de bijnieren
Bijnieren bestaan uit twee delen:
- Bijniermerg maakt (nor-)adrenaline (synergetische werking met glucagon), werkt zeer
snel. Enkele effecten:
- Stimuleert omzetting glycogeen naar glucose door lever en skeletspieren
- Stimuleert hartactiviteit (harder / krachtiger pompen → hogere bloeddruk)
- Verwijdt pupillen
- Bloedvatverwijding (skeletspieren, verhoogt spierspanning) en
bloedvatvernauwing (bijv. gezicht)
- Bijnierschors maakt twee hormonen (onder invloed van ACTH):
- Aldosteron
- Reguleert kalium- en natriumbalans
- Cortisol (ook wel hydrocortison)
- Zelfde werking als glucagon en adrenaline
- Ontstekingsremmer
- Remming op vorming antilichamen
Hoofdstuk 10
Pagina 29
- produceert zeer kleine hoeveelheid mannelijk en vrouwelijke
geslachtshormonen
Eierstokken (ovaria)
Klieren die vrouwelijke geslachtcellen en hormonen produceren:
- Oestrogenen (worden geproduceerd door follikelcellen in de eierstokken, de placenta en
de bijnieren onder invloed van FSH)
- Oestron
- Oestradiol
- Oestriol
Effect op processen:
- Ontwikkeling secundaire geslachtskenmerken
- Belangrijk bij menstruatiecyclus
- ‘Verdunnen’ BMS (makkelijkere weg voor spermacellen om bevruchting tot
stand te brengen)
- Gunstig effect op stofwisseling in de vagina, waardoor symbiotische bacteriën
daar kunnen ‘leven’. Deze bacteriën produceren melkzuur. Melkzuur zorgt voor
daling zuurtegraad. Houdt bacteriën die er niet horen weg. - Progesteron (ook wel zwangerschapshormoon)
- LH zorgt voor ontwikkeling van follikel tot gele lichaam. Gele lichaam wordt
een hormoonklier die progesteron produceert en de oestrogenenproductie in
stand houdt.
Effecten:
- Belangrijk voor tweede deel van de menstruatiecyclus
- Houdt de zwangerschap in stand
Hoofdstuk 10
Pagina 30
Hormonen en menstruatiecyclus
Menstruatiecyclus bestaat uit drie fasen:
- 1e fase menstruatiefase (1
e – 5
e dag)
- Alleen indien geen bevruchting
- Door lage progesteronconcentratie ontstaan vaatkrampen (BMS sterft af en
wordt afgestoten)
- 2e fase proliferatiefase (5
e – 15
e dag)
- Herstel
- Oestrogenen veel invloed
- Door FSH (stimuleert ook de groei) en LH ontwikkeling van aantal primaire
follikels (eentje ontwikkelt volledig, geeft dan oestrogenen af, hierdoor wordt de
hypofyse-voorkwab geremd in afgifte van FSH en LH)
- Follikel barst open → eicel komt vrij: ovulatie (op 14e dag)
- 3e fase secretiefase (15
e – 28
e dag)
- Fase gericht op (beginnende) zwangerschap:
- (Nog) sterkere doorbloeding van BMS (door progesteron)
- Kliercellen in de baarmoeder gaan glycogeen ‘stapelen’ (als voedingsstof
voor eicel (bij evt. innesteling))
- Rest van gebarsten follikel wordt gele lichaam door LH, gele lichaam produceert
oestrogenen en progesteron → meer BMS (en betere doorbloeding)
Geen innesteling? → Door progesteron en oestrogeen minder afgifte FHS en LH →
verschrompeling gele lichaam → minder progesteron en oestrogeen
Door lag progesterongehalte
trekken de spieren in de
baarmoederwand licht samen
→ BMS wordt afgestoten
Lichaamstemperatuur
stijgt na de ovulatie, aan
einde van de cyclus daalt
hij weer
Klierweefsel in de
borsten neemt in
omvang toe, stemming
evt. anders →
premenstrueel
syndroom
Hoofdstuk 10
Pagina 31
Hormonen en zwangerschap
Hormonen moeten ervoor zorgen dat de menstruatie uit blijft. (progesteronproductie moet op
peil blijven) Een embryo produceert al snel HCG (een zwangerschapshormoon), dit hormoon
komt ook voor in de urine van de vrouw. Veel zwangerschapstesten testen op dit hormoon.
Na ongeveer drie maanden kan het embryonale deel van de placenta ook andere hormonen
produceren (o.a. progesteron en HCG).
De placenta produceert steeds meer oestrogenen tot de bevalling.
Teelballen (testes)
NB: Afbeelding op pag. 214 Synaps 1
De cellen van Leydig in de teelballen (primair geslachtskenmerk) produceren testosteron
(mannelijk geslachtshormoon) onder invloed van LH uit de hypofyse, die vanaf de puberteit
FSH en LH afgeeft. In de cellen van Sertoli zitten receptoren voor FSH, die de zaadproductie in
gang zetten.
Testosteron zorgt voor:
- Bevordering groei en ontwikkeling van primaire geslachtskenmerken
- Anabole werking (stimuleert eiwitsynthese wat o.a. de spierontwikkeling bevordert)
- Stimuleert de prostaat, werking van zaadblaasjes en zorgt ervoor dat de productie van
FSH en LH rond een bepaalde waarde blijft (d.m.v. negatieve terugkoppeling)
Weefselhormonen
Veel hormonen worden gevormd op een specifieke plek waar groepjes cellen dit hormoon
produceren. Andere hormonen worden geproduceerd door losse cellen die verspreid in andere
weefsels liggen: Weefselhormonen
- Erytropoëtine (Epo)
Te lage zuurstofconcentratie (geregistreerd door receptoren in de nieren) → productie
Epo (zorgt voor meer rode bloedcellen in het bloed)
- Gastrine
Voedsel in de maag → gastrine in de bloedbaan, via de bloedcirculatie terug in
maagwand → productie van maagsap
- Secretine
Zure spijsbrij geregistreerd door cellen in 12-vingerige darm → bepaalde cellen in
darmwand gestimuleerd om secretine te produceren (prikkelt de alvleesklier tot afgifte
van natriumcarbonaat, neutraliseert de zure brij)
- Cholecytokinine-pancreozymine (CCK-PZ)
In 12-vingerige darm geproduceerd bij registreren van bepaalde zuurtegraad. CCK-PZ:
- Veroorzaakt samentrekkingen van galblaas → afgifte gal
- Stimuleert alvleesklier tot afgifte alvleessap
- Enterohormonen
Ook in 12-vingerige darm. Remt de darmperistaltiek (vertraagt spijsvertering)
- Histamine
Komt bij verschillende omstandigheden vrij (bijv. beschadiging van weefsel)
- Histamine verwijdt de bloedvaten
- Zorgt voor grotere bloeddoorstroming
- Stimuleert reparatie / onderhoud van weefsel
Hoofdstuk 10
Pagina 32
Hormonen en gezondheid
Anabole steroïden
Synthetische hormonen (bijv. nagemaakt testosteron, doping)
- Slecht vanwege negatieve terugkoppeling naar de hypofyse → onderdrukking vorming
LH en dus eigen testosteronproductie (dus kans op onvruchtbaarheid)
- Op lange duur schadelijk voor de lever
- Niet wetenschappelijk bewezen dat dit de prestaties verhoogt
- Gebruik bij vrouwen kan mannelijke trekken veroorzaken
Suikerziekte (diabetes mellitus) - Continu te hoge suikerspiegel
- Hyperglycemie / hypoglycemie (teveel / te weinig glucose in het bloed)
Twee types:
- type-I-diabetes
- Treedt voor 30e jaar op
- Alvleesklier kan (vrijwel) geen insuline maken (insulinevormende weefsel kan
door virusinfectie of eigen afweercellen (auto-immuniteit) vernietigd worden)
- type-II-diabetes
- Na 30e jaar
- Vaak door overgewicht (obesitas)
- Insulinevormende cellen in alvleesklier of de receptoren werken niet meer goed
Zie ook: diabetes.
Osteoporose - Verminderde botmassa (botweefsel wordt voortdurend vernieuwd, maar afbraak is
groter dan opbouw)
Gevolgen:
- Krom lopen / wervels zakken in
- Botten broos en breekbaar
Voorkomen:
- In de jeugd genoeg kalkhoudende producten eten (belangrijker voor meisje dan voor
jongen omdat vrouwen in de overgang hier het meeste last van hebben)
- In de overgang voldoende kalk, eiwitten, vitamine D binnen krijgen, veel bewegen en
veel naar buiten gaan
Afkortingen
LH Luteïniserend hormoon
FSH Follikel stimulerend hormoon
BMS Baarmoederslijmvlies
ATP Adenosinetrifosfaat
cAMP Cyclisch adenosine-mono-fosfaat
ADH Antidiuretisch hormoon
CZS Centraal zenuwstelsel
RF/IF Releasing Factor / Inhibiting Factor
TSH Schildklierstimulerendhormoon
ACTH Bijnierschorsstimulerend / adrenocorticotroop hormoon
HCG Humane Chorion Gonadotrofine
Epo Erytropoëtine
CCK-PZ Cholecytokinine-pancreozymine
Hoofdstuk 11
Pagina 33
Samenvatting Biologie H11 (Gedrag)
Verschillende ideeën in de ethologie (= natuurwetenschappelijke studie van het diergedrag)
Behaviorisme = Mens start “leeg” en moet alles leren (gedrag is dus
100% aangeleerd)
Sociobiologie = Gedrag berust op erfelijke aanleg
>>> Gedrag ontstaat uit een combinatie van erfelijke aanleg en omstandigheden.
Gedrag?
Alles wat een dier doet (lopen, jagen, slapen, eten, enz.). Er is dus altijd gedrag!
Waarom doet een dier dat?
Oorzaak:
Hormonen
Erfelijk
- Reflexen
- Aangeboren
- Automatisch
- Beschermend
- Zorgen voor goede lichaamshouding (bij “hoge dieren”, bijv. kniepeesreflex)
- Instinct
- Sterker dan reflex
- Vrijwel automatisch
- Met bepaald doel
- Prikkels (zowel inwendig als uitwendig, vaak combinatie van beide)
- Sleutelprikkel (prikkel die automatisch een bepaalde reactie veroorzaakt)
- Superprikkel (sleutelprikkel, maar dan sterker, dus reactie ook sterker)
- “Alarmprikkel” (als een bepaalde vogel ‘waarschuwt’ dat er een kat in de tuin
zit, reageren ook de andere vogels daarop, terwijl zij eigenlijk ‘vijanden’ zijn)
Aangeleerd
- Conditioneren (nieuwe reflexen ontwikkelen)
- Trial and error (gewoon uitproberen)
- Inprenten (in een gevoelige periode (kritische periode) worden aangeleerde dingen nooit
meer vergeten, bijv. herkennen van de ouders)
- Imitatie (nadoen van bijv. ouders / tradities overnemen)
Doel:
- Overleven (door aanpassingen: evolutie)
- Voortplanting (behoud van soort) Fitness!
Gedragssysteem
Een gedragssysteem is een reeks handelingen die samen voor een bepaald doel zorgen.
Als twee gedragssystemen tegelijk worden veroorzaakt ontstaat er conflictsituatie tussen deze
gedragssystemen. Eén van de gedragssystemen is vaak belangrijker.
Als beide gedragssystemen even belangrijk zijn kunnen er drie dingen gebeuren:
1. Beide handelingen worden afwisselend gedaan (ambivalent gedrag),
2. Het gedrag wordt ergens anders op geuit (omgericht gedrag, bijv. slaan op een tafel),
3. Er wordt iets totaal anders gedaan (overspronggedrag, bijv. krabben achter je oor).
Fitness: de mate waarin jouw
genen worden doorgegeven aan een
volgende generatie om de
overlevingskans van jouw familie
te vergroten.
Hoofdstuk 11
Pagina 34
Intelligentie
Soms wordt bepaald gedrag ter plekke ‘verzonnen’ om zich bijv. aan te kunnen passen aan de
omgeving (of) om een probleem op te lossen. (inzicht)
Sociaal
Solitair
Leven als individu, alleen contact met soortgenoten voor voortplanting (zo leeft de mens)
Sociaal
Leven in een groep (kudde)
Nadelen:
- Voedsel delen
- Grotere kans op ziekte
- Vertrouwen op groepsgenoten nodig
Voordelen:
- Meer bescherming voor jou en je jongen
- Eventuele roofdieren worden eerder opgemerkt
- Samenwerking mogelijk (voor bijv. voedsel zoeken)
Verschillende soorten:
- Anoniem (groep kent elkaar niet, alleen vanwege veiligheid en gezelschap)
- Hiërarchisch (groep kent elkaar, leid(st)er is meestal sterkste / oudste → Rangen!)
Superorganisme
Leven als individu is niet mogelijk bij deze soort. Iedereen is afhankelijk van elkaar.
- Strikte rangorde
- Goede taakverdeling (bijv. niet iedereen is vruchtbaar)
- Samen zorgen ze voor het nageslacht
- Altijd minstens twee generaties aanwezig, zodat nakomelingen hun ouders kunnen
helpen
Dieren die als superorganisme werken: (pag. 234 en 235 Synaps 1)
- Wespen
- Bijen en hommels
- Mieren
- Termieten
Al deze sociale insecten offeren zich op voor de anderen (belangrijkere): altruïsme.
Ook bij andere dieren komt dit voor. Dit gebeurt om de overlevingskans van ‘familie’ (of
eigenlijk: dragers van jouw genen) te vergroten, zelfs als je jezelf daarmee moet opofferen.
>>> Fitness
Nageslacht
Kans op gezond nageslacht vergroten door:
Balts
Doelen:
1. Bereidheid om te paren vergroten
2. Kans om goede partner te vinden (vrouwtje kiest, moet ‘kieskeurig’ zijn om een goede
partner te vinden om de kans op gezonde nakomelingen te vergroten)
Hoofdstuk 11
Pagina 35
Mogelijkheden om goed mannetje te kiezen:
- Geschenken (mannetje geeft een takje of prooi)
- Territoria (genoeg voedsel in grote omgeving voor jongen)
- Grootte van mannetje (of hoe hard hij zingt / kwaakt → geeft gezondheid aan)
- Rare ‘extra’s (zoals gewei, grote staarten enz.)
Broedzorg Vissen en insecten zorgen niet voor de eitjes, alleen voor een veilige plaats voor de eitjes.
Warmbloedige dieren zorgen beter voor jongen.
Als solitair dier weet je ook niet altijd zeker of het wel jouw jong is wat je ‘opvoedt’ en
verzorgt. Dieren herkennen hun jong wel heel snel na de geboorte (inprenting, hoeft dus niet
hun eigen jong te zijn → koekoek!)
Vrouwtje schutkleur, mannetje felle kleuren: Vrouwtje zorgt voor nakomelingen
Mannetje schutkleur, vrouwtje felle kleuren: Mannetje zorgt voor nakomelingen
Allebei schutkleur (i.i.g. beide zelfde uiterlijk): Beide zorgen voor nakomelingen
Mensen
(Lichaams)taal en Mimiek
- Aangeboren een taal te kunnen leren spreken
- Spreektaal verschilt over de hele wereld, mimiek en lichaamstaal is overal hetzelfde
- Non-verbaal is dus veel belangrijker voor een indruk van iemand
Sleutelprikkels
- Prikkels die (onbewust) sterker zijn dan ‘gewone’ prikkels (lange benen, ronde hoofd)
Omgericht- en overspronggedrag
- Conflict tussen twee soorten gedrag → derde, niet logische gedrag verschijnt
(bijv. achter je oor krabbel als je verlegen bent, zie ook gedragssystemen)
Rangorde
- Instinctief bepaald (gaat dus redelijk vanzelf)
- Vaak aangegeven door uiterlijk (en door automatische rangverdeling ook gedrag)
Rolpatronen
- Taakverdeling in mannendingen en vrouwendingen (tegenwoordig niet altijd zo)
Territorium
- ‘Eigen plekje’
- Persoonlijk (mensen te dicht in je buurt)
- Familieterritorium (hekjes rond huizen)
- Nationaal territorium (landen met grenzen, oorlog!)
Fitness
- Bij mensen moeilijk te bepalen door vele factoren
- Niet duidelijk welke rol bij mensen (instinctief gebeurt bijv. incest niet, maar oudere
mannen kiezen bijv. jongere vrouwen (vruchtbaarder) en andersom (meer veiligheid))
Normen en waarden
- Als kind leer je veel regels die gelden in hun maatschappij (ook aangeboren gedrag
hoort hierbij)
- Veel regels verschillen per cultuur (maar door snelle ontwikkelingen in de maatschappij
ook sommige normen → conflicten tussen generaties)
Hoofdstuk 12
Pagina 36
Samenvatting Biologie H12 (Huid)
De huid speelt een rol bij:
- Regeling lichaamstemperatuur (bijv. zweten)
- Communicatie (bijv. blozen door verlegenheid)
- Bescherming
- Ondoordringbare laag voor giftige stoffen
- Tegen uitdrogen
- Tegen UV-straling
- Tegen mechanische beschadigingen van organen
Geschiedenis
Marcello Malpighi Bestudeerde cellen en weefsels, beschreef als eerste onderdelen
van de huid (kiemlaag en zweetkliertjes)
Friedrich Gustav Henle Beschreef andere huidonderdelen als eerste, vergeleek zeer
precies zieke en gezonde huid
Louis-Antoine Ranvier Onderzocht zenuwweefsel (insnoering van Ranvier!) en
huidstructuren
Deze wetenschappers gebruikten slechte microscopen. Door de elektronenmicroscoop kan men
veel preciezer onderzoeken.
Opbouw huid
Drie hoofdlagen: (van buiten naar binnen)
- Opperhuid (dekweefsels)
- Slijtfunctie, continue vervanging (eelt)
- Twee delen
- Hoornlaag (hier gaan cellen langzaam dood → verhoorning (hoornstof =
keratine = hard en stevig eiwit, bijv. nagels en haren))
- Slijmlaag (onderste deel: kiemlaag, deling nieuwe cellen)
- Nagels
- Groeisel vanuit kiemlaag, bestaat uit hoornstof
- Drie functies:
- Bescherming van vingertoppen tegen stoten
- Krabfunctie
- Grijpvermogen vergroten
- Huidkleur
- Bepaald door hoeveelheid pigment (= melanine, absorbeert UV-straling)
in de slijmlaag
- Pigment is niet gelijk verdeeld → moedervlekken (ophoping
pigmentstof), lichtere hand- en voetpalmen
- Haren
- Groeisel vanuit de kiemlaag in een plooiing van de opperhuid (haarzakje,
ligt in de lederhuid)
- Bestaat uit hoornstof, dode cellen en pigmentstof (bepaalt kleur, is
erfelijk bepaald)
- Talgkliertjes bij elke haar (talg houdt opperhuid soepel)
- Eelt
- Verdikking hoornlaag door regelmatige wrijving of druk als extra
bescherming
Hoofdstuk 12
Pagina 37
- Vitamine D
- Te weinig kalkafzetting bij kleine kinderen: Rachitis (vitamine D zorgt
voor kalkafzetting)
- Pro-vitamine D (voorstadium van vitamine D) wordt gevormd door UV-
straling in de opperhuid
- Lederhuid (Bindweefsel)
De lederhuid zit sterk geplooid aan de opperhuid vast (deze plooiingen veroorzaken
vingerafdrukken)
- Bloedvaten
- Lymfevaten
- Zenuwen
- Zintuigen
- Zweetkliertjes
- Niet gelijkmatig verspreid over de huid
- Continue zweetproductie (actiever bij lichaamstemperatuurverhoging)
- 99% water, zout (NaCl), ureum, zuren
- Onderhuids bindweefsel (isolerende bewegelijke laag)
- (eigenlijk niet onderdeel van de huid)
- Voor opslag van vet (zit tussen huid en onderliggende weefsels)
- Bescherming tegen mechanische invloeden van buiten
- Isolatie bij hitte en kou
Temperatuur
Verschillen in lichaamstemperatuur:
- Kerntemperatuur 37°C (gemiddelde temperatuur)
- Schiltemperatuur 28°C (huid van bijv. handen en voeten)
- Binnen in lichaam: lever 39°C
- Na inspanning temperatuursverhoging
Lichaamstemperatuur gemeten + constant door hypothalamus (autonome zenuwstelsel):
- Meet langsstromend bloed voor informatie over de inwendige temperatuur
- Krijgt informatie over omgevingstemperatuur van temperatuurszintuigjes uit de
lederhuid
Te warm
29-30°C is ‘aangenaam’ (zonder kleren aan)
→ Als warmteproductie van het lichaam ≥ warmteafgifte aan de omgeving (boven de 30°C )
lichaam kan niet genoeg warmte kwijt (kan ook door ziekte, inspanning en zon)
→ Lichaam gaat actief warmte verliezen:
- Celactiviteit neemt af (een actieve cel produceert warmte door biochemische
omzettingen) → je wordt sloom
- Bloedvaatjes in de huid worden wijder → stroomt meer bloed door huid → meer
warmte-uitstraling mogelijk
- Transpiratie → bij verdampen van zweet wordt warmte aan de huid onttrokken
Hoofdstuk 12
Pagina 38
Te koud
Warmteproductie van het lichaam < warmteafgifte aan de omgeving → lichaam dreigt te veel
af te koelen → warmteproductie gaat toenemen (ook door hormonaal stelsel: hypothalamus laat
schildklier meer schildklierhormoon produceren → verhoogt celstofwisseling → zorgt bijv.
voor dikke vacht bij dieren bij seizoenswisseling):
- Celactiviteit neemt toe (celstofwisseling, verbranding)
- Bloedvatvernauwing (minder warmte-uitstraling)
- Zweetklieren minder actief
Koorts
Witte bloedcellen scheiden speciaal eiwit af bij activiteit (door aanwezigheid van
ziektekiemen) → ontregelt thermostaat van hypothalamus → temperatuur verhoogd (je krijgt
het warm)
Hypothalamus registreert door ontregeling een normale lichaamstemperatuur (en die is te laag
volgens de hogere afstelling) → lichaamtemperatuur lijkt te laag → warmteverlies tegengaan!
(klappertanden, rillen)
Huidaandoeningen
- Verbranding
- 1e graads huid rood en pijnlijk (opperhuid)
- 2e graads erg pijnlijk en vorming blaren (opperhuid, evt. stukje lederhuid)
- 3e / 4
e graads huid doet geen pijn! (opperhuid, lederhuid en evt. deel onderhuids
bindweefsel) verbrand oppervlak bepaalt hoeveel vocht en / of
bloed er wordt verloren
- Acné (puistjes)
- Meestal tussen 11 en 18 jaar
- Door grotere activiteit van talgkliertjes onder invloed van bepaalde hormonen en
vuil kan er een ontstopping ontstaan in deze kliertjes
- Eczeem (uitslag, jeuk, roodheid, roos)
- Door allergie (oplossing: oorzaak weghalen)
- Zwemmerseczeem: schimmelsoort (oplossing: zalfje, goede hygiëne)
- Wratten
- Virus
- Woekering in opperhuid
- Gaat meestal vanzelf weg (anders: aanstippen met stikstof → wegbranden)
Hoofdstuk 13
Pagina 39
Samenvatting Biologie H13 (Afweer)
Aanval / verdediging
Virussen en micro-organismen proberen lichaam binnen te dringen. Zij beschadigen weefsels
→ ziek. Als deze ziekteverwekkers binnen zijn, vallen witte bloedcellen hen aan. Verschillende
methodes nodig voor virussen + bacteriën omdat er veel verschillende ziekteverwekkers zijn
(zie Hoofdstuk 2, Cellen) → mens heeft veel verschillende typen witte
bloedcellen met verschillende verdedigingsstrategieën.
Immuniteit (immuun: Latijn voor ‘vrij van’)
Een ziekte krijg je meestal niet twee keer → witte bloedcellen herkennen ziekteverwekker.
Receptoreiwitten spelen hierbij een belangrijke rol!
Onderzoek
Bestuderen van menselijk afweersysteem: immunologie. Door onderzoek veel nieuwe kennis:
boek kan oude informatie geven vanwege nieuwe vindingen.
Afweersystemen
Eerste afweerlinie (externe niet-specifieke afweer)
Via spijsverteringskanaal
- Mond → Lysozym (enzym) breekt celwand van bacterie af. Overleefd?
- Keelholte → Contact met meer lysozym uit slijm. Weer overleefd?
- Maag → Bacterie gedood door lage pH en eiwit verterende enzymen in maag. Ook
overleefd?
- Darmen → Via 12-vingerige- en dunne darm naar dikke darm → autochtone bacteriën
(vertering van cellulose) scheiden stoffen uit om vreemde bacterie te bestrijden.
Bacterie overleeft weer?
→ Het is een supersterke bacterie (kan ingekapseld zijn, zie Hoofdstuk 2, Cellen) → bacterie
in darmweefsel → ziek (→ bijv. diarree)
Via huid en slijmvliezen
- Fysische barrière
- Huid (zie Hoofdstuk 12, Huid) is een dode laag verhoornde cellen (voor veel
micro-organismen een ondoordringbare laag)
- Biochemische barrière
- Zweet- en talgklieren scheiden melkzuur en vetzuur af: bacteriegroei remt door
lage pH
- Groei van slechte bacteriën ook geremd door commensalen (onschadelijke
bacteriën die normaal op de huid voorkomen)
In de neus → bacteriën tegengehouden door neusharen/slijm → naar keelholte → doorgeslikt
Ogen → traanvocht bevat lysozym
Urinewegen → gespoeld met urine (vagina → licht zuur / bevat een biochemische barrière)
Tweede afweerlinie (interne niet-specifieke afweer)
Meerdere afweermechanismen:
- Leukocyten
Ziekteverwekkend micro-organisme binnengedrongen in lichaam: besmetting
Vermenigvuldiging van micro-organisme: infectie
Tijd tussen besmetting en infectie: incubatietijd
Bij infectie zorgen leukocyten (=witte bloedcellen; 7,5∙106 cellen per ml bloed!) voor
bescherming.
Hoofdstuk 13
Pagina 40
Verschillende soorten leukocyten:
- Lymfocyten (27%)
- Fagocyten (68%) → ‘eten’ losse bacteriën in lichaamsvocht
Drie stadia:
- Fagocytose Eerst binding met ziekteverwekker, daarna omsluiting
- Lysosoomfusie Ziekteverwekker afgebroken + verteerd d.m.v. enzymen
- Afscheiding Restanten naar buiten afgescheiden
Twee soorten fagocyten:
- Granulocyten → kunnen één keer fagocyteren, daarna gaat de cel dood
- Monocyten → worden eerst macrofaag en kunnen dan meerdere keren
fagocyteren
- ‘Natural killer’-cellen (4%) → ‘perforeren’ met virus geïnfecteerde lichaamscellen
- ‘Natural killer’-cel herkent met virus geïnfecteerde of afwijkende lichaamscel
- Daarna maakt hij contact met deze cel en scheidt membraandoorborende
eiwitten en enzymen af (perforine)
- Membraan van cel raakt lek en wordt afgebroken door enzymen → cel
dood
- Mestcellen (1%)
- Blaasje met histaminen
- Lichaamscellen
- Geïnfecteerde cel produceert interferon → beschermt omliggende cellen tegen
virusinfecties
- Ontstekingsreactie
- Bacteriën komen in lichaam terecht (bijv. door een wondje)
- Beschadigde huid geeft twee stoffen af:
- Bloedvatverwijdende stoffen (histamine) → betere doorbloeding → huid
zwelt op en wordt rood
- Signaalstoffen (granulocyten, monocyten en macrofagen worden ‘gelokt’
en ruimen pathogene bacteriën en celresten op) → chemotaxis
- Bloedvatverwijding + chemotaxis → ontstekingsreactie
- Koorts
- Thermostaat in hersenstam verhoogt lichaamstemperatuur (37°C → 38-39°C)
→ veroorzaakt door eiwitten (door beschadigde macrofagen geproduceerd)
- Door hogere temperatuur verloopt fagocytose sneller en gaat de
interferonproductie omhoog
Derde afweerlinie (interne specifieke afweer, ook wel immuunsysteem)
Twee belangrijke eigenschappen
- Immuunsysteem heeft geheugen → bij tweede besmetting met zelfde virus niet ziek
Bij activering van lymfocyt door koppeling met ziekteverwekker deelt deze lymfocyt
zich vaak (klonale selectie) → deel actief bij bestrijden van ziekteverwekker, deel vormt
groep geheugenlymfocyten (geheugen B-cel)
Bij besmetting met zelfde ziekteverwekker kunnen velen geheugenlymfocyten veel
antistoffen produceren die een binding aangaan met ziekteverwekker.
- Immuunsysteem werkt specifiek → bij tweede besmetting met ander virus wel ziek
Lymfocyt heeft celreceptoren (bestaan uit koolhydraten en veel eiwitten → glycoproteïnen)
om te binden met een specifieke ziekteverwekker (dat stukje ziekteverwekker heet antigeen)
Hoofdstuk 13
Pagina 41
Twee soorten lymfocyten
- T-lymfocyten Celreceptoren heten T-celreceptoren (TCR)
Twee soorten:
- Cytotoxische T-cellen
- Zitten tussen bloedcellen
- Kunnen alleen met virus geïnfecteerde cellen vernietigen, deze zijn
herkenbaar aan HLA (Human Leukocyte Antigen) / MHC (Major
Histocompatibility Complex), twee types:
- klasse I-MHC-receptoren, op membraan van elke lichaamscel
- klasse II-MHC-receptoren
- Verzorgen cellulaire immuniteit:
- Helper-T-cellen
- Geven cytokinen (eiwitten) af bij binding met macrofaag → stimuleren
met antigeen gebonden B-lymfocyten en cytotoxische T-cellen om zich
te delen
- B-lymfocyten Celreceptoren heten antistoffen / antilichamen
Twee soorten:
- Plasmacellen
- Produceert antistoffen (kunnen worden afgegeven aan bloed → dan:
immunoglobulinen)
- Maken slechts één type antistoffen
- Verzorgen humorale immuniteit: antistoffen komen voor in bloed, lymfe
en weefselvocht (‘humor’ is Grieks voor lichaamsvloeistof)
- Antistoffen bestaan uit koolhydraten (2%-15%) en eiwitten (85%)
- Antistof is Y-vormig → twee-armige kant verschilt per antistof
- Geheugen B-cellen
- Geven antistoffen niet af aan bloed, maar zorgen voor veel nieuwe
antistoffen bij volgende besmetting met dezelfde ziekteverwekker
Alle lymfocyten hebben celreceptoren op celmembraan → binden aan antigenen van
ziekteverwekker (specifieke afweer)
Immuunreacties
- Primaire immuunreactie
Productie van geheugen B-cellen en plasmacellen (die antistoffen maken)
- Secundaire immuunreactie
Geheugen B-cellen geactiveerd tot snel delen (veel nieuwe plasmacellen → veel
antistoffen; veel nieuwe geheugen B-cellen voor volgende besmetting) door contact
met zelfde ziekteverwekker
Werking antistoffen
- Antistoffen gaan op virus zitten → voorkomen dat virus zich aan lichaamscellen bindt
→ virus kan niet cel binnen dringen
- Antistoffen hechten aan lichaamsvreemde cellen / bacteriën → agglutinatie
(samenklonteren)
- Antistoffen binden aan gifstoffen → worden aan elkaar gekoppeld → vlokkerig
- Ziekteverwekkers met antistoffen worden beter gefagocyteerd → macrofagen hebben
receptoren voor staartdeel (van Y-vorm) van antistof → werking tweede afweerlinie
versterkt
Hoofdstuk 13
Pagina 42
Bloedtransfusies / orgaantransplantaties
In totaal 14 bloedgroepsystemen! Twee belangrijkste:
AB0-Bloedgroepsysteem Vroeger: bloedtransfusie als oplossing voor ‘slecht bloed’ (zou oorzaak van bijv. geestesziekten
zijn) → ging vaak verkeerd → Landsteiner (Oostenrijk) zocht naar oorzaak van mislukken →
hij ontdekte reactie tussen antistoffen van rode bloedcellen (agglutinatie) → hierdoor gaan rode
bloedcellen kapot (hemolyse) → ontstaan van AB0-bloedgroepensysteem
Resus-Bloedgroepsysteem
Twee soorten
- Resus positief
Structuur van rode bloedcellen van mens komt overeen met die van Macaca Rhesus
(aapje) → dragen D-antigeen / resusfactor op rode bloedcellen
- Resus negatief
Hebben geen D-antigeen
Bij contact tussen resusnegatief met resuspositief worden antistoffen aangemaakt tegen
resusantigeen. Antistoffen kunnen wel door placenta (antistoffen van AB0-bloedgroepsysteem
wel!) → resusnegatieve moeder met resuspositief foetus: antistoffen aangemaakt door moeder.
Bij volgende zwangerschap van resuspositief kind zullen deze antistoffen de rode
bloedcellen van het kind afbreken → ontstaan van bilirubine → schade aan hersenen!
Bloedtransfusies (‘transplantatie’ → weefsel (bloedcellen) geïmplanteerd in ander persoon)
Vroeger werd volledig bloed getransfundeerd, nu meestal alleen deel wat patiënt nodig heeft
(bijv. bloedplaatjes / rode bloedcellen). Onderzoek nodig:
- Bepaling van AB0-bloedgroep
- Bepaling van resus-bloedgroep
- Aanwezigheid van antistoffen tegen bloedantigenen van donor in celplasma checken
Bloed moet goed bewaard kunnen worden → stolling tegengaan → citraat of heparine
(gemaakt in lever) toevoegen aan bloed.
Bloed van donor eerst gescheiden (gecentrifugeerd) → gesplitst in drie delen:
- Rode bloedcellen (zwaarst, dus onderin reageerbuis; 5 weken te bewaren bij 2-6°C)
- Leukocyten + bloedplaatjes (5 dagen te bewaren bij kamertemperatuur)
- Bloedplasma (6 maanden te bewaren bij -23°C)
Bloedplasma gescheiden van rode bloedcellen → leukocyten en bloedplaatjes opnieuw
centrifugeren om te kunnen scheiden
Van donor én patiënt!
Hoofdstuk 13
Pagina 43
Orgaantransplantaties Grootste risico bij transplantatie: afstoting van donororgaan omdat leukocyten antigenen van
donororgaan als lichaamsvreemd herkennen → vallen cel aan. Drie soorten afstoting:
- Hyperacute afstoting
Binnen enkele minuten na transplantatie → door verkeerde AB0-bloedgroep van donor
→ ontvanger heeft antistoffen tegen antigenen van donor.
Voorkomen door eerst donorcellen te transplanteren (bij afbraak: geen transplantatie)
- Acute afstoting
Na enkele dagen / weken → afstoting door T-lymfocyten (herkennen lichaamsvreemde
MCH receptoren (HLA)) → helper T-cellen activeren B-lymfocyten → produceren
antistoffen; Cytotoxische T-cellen maken donorcellen ook kapot
- Chronische afstoting
Na enkele maanden geleidelijke beschadiging van transplantaat, oorzaak onduidelijk
Groot aantal verschillende typen antigenen → kleine kans dat ontvanger en donor dezelfde
antigenen hebben (dit is alleen zo bij eeneiige tweelingen)
NB Zie pag. 277 voor berekening voor variatie aan HLA moleculen
Toch zijn er succesvolle transplantaties uitgevoerd:
- Stichting Eurotransplant verzamelt antigeengegevens van donororganen
- Computer vergelijkt binnengekomen antigeengegevens met lijst van aanvragen
- Match? → aanvrager opgeroepen naar ziekenhuis voor implantatie
Meest bepalend voor kans van slagen HLA-DR, HLA-A en HLA-B (Resus en AB0)
Na implantatie krijgt ontvanger afweeronderdrukkende medicijnen (prednison / ciclosporine)
Door groot tekort aan donororganen zoekt men andere manieren om deze te verkrijgen:
Genetisch gemodificeerde varkens (met xenotransplantatie) → veel kritiek:
- ‘Verborgen’ virussen in varkens
- Dieronwaardig → varkens krijgen menselijke genen, moeten onnatuurlijk steriel leven
Betere oplossing: meer mensen moeten donor zijn → donorcodicil bij zich dragen
Te transplanteren organen en weefsels:
- Nieren
- Lever
- Hart
- Alvleesklier
- Longen
- Hartkleppen
- Huid
- Bot
Organen
Weefsels
Hoofdstuk 13
Pagina 44
Actieve / passieve immunisatie en geneesmiddelen
Epidemie = snelle toename van aantal lijders aan een bepaalde ziekte
Actieve en passieve immunisatie Jenner maakte eerste vaccin (‘vacca’ is Latijn voor koe) uit koepokken → nam verzwakt virus
en gaf dit aan testpersoon → ziek, daarna herstel → daarna echte virus → testpersoon
niet ziek!
Kunstmatige immunisatie Natuurlijke immunisatie
Actief Vaccin (verzwakte ziekteverwekker → lichaam maakt
antistoffen → niet ziek bij secundaire immuunreactie)
Besmetting → ziek,
besmetting → niet ziek
Passief Ingebrachte antistoffen (antiserum uit dieren) bestrijden
ziekteverwekker
Antistoffen in moedermelk
→ baby immuun
Productie van antistoffen is erg moeilijk:
- In verkregen antiserum zitten vaak ongewenste
stoffen naast gewenste stoffen
- Het blijkt niet mogelijk uit twee proefdieren
exact hetzelfde antiserum te verkrijgen
Oplossing: monoklonale antistoffen, worden verkregen door:
- Inspuiten van antigeen R in muis
- Na zes - twaalf weken opnieuw ingespoten
- Na drie dagen milt uit muis (bevat plasmacellen
met antistoffen tegen antigeen R)
- Celsuspensie (alle cellen van milt los van elkaar)
- Deze cellen doorkweken door fusie met
tumorcellen van andere muis (miltcellen kweken
niet goed door, tumorcellen wel!)
- Miltcellen hebben enzym om aminopterine af te
breken, tumorcellen missen dit
- Cellen doorkweken op kweekmedium met gifstof
aminopterine
- Niet-gefuseerde tumorcellen sterven door
aminopterine, niet-gefuseerde miltcellen door
ouderdom
- Klonen geselecteerd op productie van
antistoffen → doorkweken
Geneesmiddelen
Hulp voor afweersysteem naast vaccinaties en antisera: antibiotica (bijv. penicilline en
streptomycine) → chemische stof die groei remt van micro-organismen of ze doodt (werkzaam
tegen bacteriën en gisten, dus niet virussen!)
Bij onzorgvuldig gebruik kans op resistentie bij bacteriën (door mutaties blijft een bacterie die
niet gevoelig is voor een bepaalde antibiotica leven en zal verder delen → kan ook door
uitwisselen van genetisch materiaal → ‘jumping genes’)
Hoofdstuk 13
Pagina 45
Virusinfectie / antistoffen
Infectie met bacteriën is makkelijk aan te tonen: bacteriën delen snel
Infectie met virussen is moeilijker → aantonen van antistoffen (geproduceerd door lichaam) tegen
virus, antistoffen aanwezig? Seropositief (seropositief geldt voor elk virus, niet alleen AIDS)
Test op virussen alleen betrouwbaar na herhaling → na besmetting zijn er niet meteen
antistoffen aanwezig in het lichaam
Antistoffen aantonen: serum van bloed van patiënt nemen → toegevoegd aan virus (in
laboratoria worden virussen gehouden op gekweekte cellen) → enzym met kleurstof
toegevoegd (bindt met antistoffen op antigenen)
Immuunsysteemafwijkingen en ziekten
Allergie
Bij allergische reactie:
- Door allergenen (vrijgekomen uit antigenen uit stof waarvoor je allergisch bent) komt
IgE-antistof (immunoglobuline E) vrij
- Bindt met allergenen
- Gaan op membraan van mestcel (leukocyten in slijmvliezen dicht bij bloedvaten) zitten
- Mestcellen geven histamine af aan bloed → bloedvaten wijder → vloeistof lekt uit
vaten → slijmvliezen zwellen op → bijv. loopneus
Meestal komt weinig histamine vrij, maar bij grote hoeveelheden moeten anti-histamine en
bloedvatvernauwende medicijnen worden toegediend.
AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) Door AIDS groot tekort aan helper T-cellen → immuunsysteem werkt niet meer!
Virus heet HIV (Human Immunodeficiency Virus, twee types: HIV-1 en HIV-2)
Bouw
- Zeer klein (diameter 0,0001mm)
- Antigenen: gp 120 (‘sleutel’ voor afweersysteem)
- Eiwitten
- Reverse transcriptase
- Protease (eiwitknipper)
Werking
- Virus boort gaatje in helper-T-cel (koppelt met
CD4-receptor)
- Virusinhoud in celplasma van helper-T-cel
- Reverse transcriptase → translatie viraal RNA
naar viraal DNA (provirus)
- Viraal DNA in gastheer-DNA → transcriptie van
viruseiwitten m.b.v. m-RNA
- Viruseiwitten + RNA samen → nieuwe viruscellen
- Helper-T-cel dood (kan klonteren met andere T-cellen)
Zonder helper-T-cellen worden B-lymfocyten en Cytotoxische T-cellen niet geactiveerd!
Aids-virus verandert bij vermenigvuldigen (mutaties → reverse transcriptase werkt ‘slordig’)
→ immuunsysteem kan niet snel genoeg reageren op deze veranderingen
Bij besmetting met HIV niet meteen Aids → pas diagnose Aids als patiënt opportunistische infecties
heeft (infecties die met normaal afweersysteem niet voorkomen)
Incubatietijd tussen één en veertien jaar. Diagnose Aids? → meestal dood binnen drie jaar.
Hoofdstuk 13
Pagina 46
HIV komt in alle lichaamsvloeistoffen voor, maar is niet besmettelijk via bijv. lucht.
→ contact tussen twee personen nodig (kan via o.a. injectienaalden van junks, onveilige seks en
vroeger ook bloedtransfusie → donorbloed werd niet gecontroleerd op HIV)
Er bestaan nog geen medicijnen om volledig van aids te genezen, alleen medicamenten om
levensduur van HIV-patiënten te verlengen (bijv. AZT, azidothimidine, lijkt erg op thymine → als
i.p.v. thymine AZT wordt ingebouwd in virus-DNA stopt verdere synthese, helaas ontstaat snel
immuniteit bij groot aantal aidsvirussen)
Andere methode: protease-remmer → protease-enzymen knippen grote eiwitten naar kleine voor
nieuwe virusdeeltjes, dus remt alleen vorming van nieuwe virusdeeltjes!
Combinatietherapie → combinatie van AZT-achtige middelen en protease-remmers
Lijkt goed te werken, na therapie van half jaar → 99,9% minder HIV. Lopend onderzoek zal deze
resultaten moeten bevestigen.
Auto-immuunziekten (suikerziekte en reuma)
Aanmaak van antistoffen tegen lichaamseigen stoffen: auto-immuunziekte (bijv. diabetes
mellitus (=suikerziekte), lett. vertaald: ‘honingzoete doorstroming’)
Suikerziekte
Beta-cellen in alvleesklier zorgen voor insulineproductie (zorgt voor constant glucosegehalte)
Bij type-I-diabetes → beta-cellen vernietigd door eiwitten → genen coderen voor bepaalde
eiwitten op membraan van beta-cellen, door ‘spontane’ mutaties werken deze eiwitten als
antigenen → lichaam produceert antistoffen. Oorzaak van deze ‘spontane’ mutaties
waarschijnlijk bepaalde omgevingsfactoren.
Reuma
Verzamelnaam voor groot aantal aandoeningen aan spieren, gewrichten, pezen en daarbij
horende bindweefsels. Afweersysteem valt eigen gewrichtskraakbeen / gewrichtssmeer
producerende cellen aan omdat eiwitten op membraan van deze cellen lijken op die van
bepaalde bacteriën. Ook delen van deze bacteriën kunnen T- en B-lymfocyten activeren
→ Reuma geen ‘endogene’ ziekte, maar nasleep van externe besmetting
Medicijnen: ontstekingsremmers (= afweeronderdrukkend) → corticosteroïden (bijv. Prednison)
Andere oplossingen: gewricht vervangen of vastzetten
Hoofdstuk 2
Pagina 47
Samenvatting Biologie H2 (Planten)
Bouw van zaadplant
Gekenmerkt door voortplanting d.m.v. zaden, vruchten en bloemen. Grootste deel leeft op land,
deel in zoet water, klein deel in zout water. Grote diversiteit.
Organen
- Wortel
- Opname + transport van H2O en zouten → wortelharen, houtvaten
- Vastzetten in de bodem → zijwortels
- Opslag reservevoedsel → parenchymcellen (knollen)
- Kan gebruikt worden voor ongeslachtelijke voortplanting (wortelstokken)
- Stengel
- Herkenbaar aan knoppen, knopen en leden
- Kan gebruikt worden voor ongeslachtelijke voortplanting (uitlopers)
- Transport van stoffen
- Blad
- Opslag reservevoedsel (bollen)
- Kunnen omgevormd worden (ranken, stekels) maar hebben altijd okselknop
- Voor grootste deel parenchymcellen met dunne wand
Weefsels
- Parenchymweefsel / vulweefsel
- Grote cellen met dunne wand
- Vindt veel stofwisseling plaats
- Bevatten bladgroenkorrels en evt. zetmeelkorrels (opslag)
- Steunweefsel
- Collenchymcellen
- Bieden steun rond groeiend weefsel (jonge delen)
- Sclerenchymcellen
- Celinhoud kan afsterven als celwand hard wordt
- Behoudt stevigheid, ook na afsterven van plant (denk aan linnen, touw)
- Houtvaten / xyleem
- Verdikte celwand in verticale richting (horizontale celwand verdwijnt na
afsterven van houtcellen door voedseltekort) → ontstaat lange buis
- Vervoeren water, mineralen en opgeloste zouten naar boven
- Geven extra stevigheid aan kleine planten (naast turgor), bij grote planten noodzakelijk
- In wortel → vaten aan binnenkant (weerstand tegen trekkracht), in stengel aan
buitenkant → vorm van buis als weerstand tegen buigen
- Zeefvaten / floeem, bij houtige planten → bast(vaten)
- Lange buizen (net als houtvaten)
- Actief transport van plantensappen door de plant
- Deelweefsel / meristeem
- Niet-gedifferentieerde cellen (met mitose-activiteit)
Stevigheid (door turgor)
Blad → zo groot mogelijk oppervlak om zonlicht te vangen en zo dun mogelijk voor veel
gaswisseling met de lucht → veel fotosynthese
Hoofdstuk 2
Pagina 48
Hierdoor weinig ruimte voor steunweefsel → stevigheid van blad door turgor (binnen cel
osmotische waarde hoger → cel zuigt water op d.m.v. osmose)
Turgor te klein? Zie plasmolyse.
Groei bij planten
Zie eerst Synaps 1, H3, Groei bij planten. Meristemen vind je alleen aan de uiteinden van
stengels en wortels, en tussen hout- en zeefvaten (in vaatbundels → cambium).
- Lengtegroei (door meristemen)
- Wortels (van beneden naar boven, groei is continue)
- Wortelmutsje Beschermt kwetsbare wortelmeristeem
- Zone van celdeling (worteltopmeristeem)
- Zone van celstrekking Zie ook H3, Synaps 1, celstrekking
- Zone van celdifferentiatie
- Knoppen
- Groeit alleen in het voorjaar (als knoppen ‘uitkomen’ → lengtegroei!)
- Deel knoppen blijft ‘slapend’ als reserve bij beschadiging van andere
knoppen
- In oksel van elk blad zit een okselknop → boom bezit veel slapende
knoppen
- Eindknop geeft dormine af → houdt omliggende knoppen slapend
(denk aan heg die je snoeit → raakt dichter begroeid door afknippen
eindknop)
- Secundaire diktegroei (vindt plaats vanuit cambiumring tussen jonge bast en jong hout)
Ontstaan jaarringen: cambium groeit aan binnenkant als houtvaten en buitenkant
bastvaten → binnen ontstaat massief hout, buiten ontstaat bast.
Door onregelmatige groei (meer in zomer/voorjaar, minder in herfst, niet in winter)
ontstaan ringen.
Voorwaarden voor fotosynthese
- Blad
Optimaal aangepast aan fotosynthese:
- Groot oppervlak
- Bedekt met cuticula (beschermend en lichtdoorlatend waslaagje)
- Bovenkant bevat veel parenchymcellen
- Daaronder veel luchtholten (intercellulaire holten)
- Bladsteel en nerven zeer buigzaam door gespiraliseerde houtvaten
- Huidmondjes aan de onderkant (in schaduw), bij teveel verdamping → sluiten
- Dissimilatie (altijd, hangt af van activiteit van de cel) / Assimilatie (alleen bij licht,
hangt af van lichtintensiteit)
- Beperkende factor
- Proces dat de snelheid van een reactie bepaalt
Hoofdstuk 2
Pagina 49
Stoffentransport
Evolutie Oudst bekende planten leefden in water → door continue contact met water
gemakkelijke opname van water en opgeloste stoffen (actief en passief)
Landplanten moesten transportorganen ontwikkelen → wortels kunnen vocht
opnemen, bladeren en stengels voeren fotosynthese uit.
Verschillende soorten planten met verschillende oplossingen:
- Mossen Door transport van cel tot cel is de lengtegroei beperkt
- Varens en paardenstaarten Door ontwikkeling van vaten → lengtegroei mogelijk
Door deze vaten lopen twee stromen:
- Stijgende sapstroom (door houtvaten, bevat veel opgeloste mineralen uit de wortels)
- Dalende sapstroom (door zeefvaten, bevat veel suikers uit de bladeren)
Transport van water en zouten
- Wortel
- Boven worteltopje zitten wortelharen (uit opperhuidcellen gegroeid) →
vergroten oppervlak om water op te nemen (zijn erg fragiel, maar worden snel
vervangen)
- Wand van wortelharen hydrofiel → deel passief opgenomen (absorptie), deel
actief opgenomen (door schorscellen)
- Endodermis (kurkbandje) houdt water tegen → watertransport moet via
cytoplasma van endodermiscellen → hierna selectief transport naar centrale
cilinder (waar de vaten zitten)
- Door groot verschil in ionenconcentratie (hoger in centrale cilinder) neemt de
centrale cilinder door osmose water op → water omhoog gedrukt (=worteldruk)
- Indien de worteldruk te hoog is (omdat er bijv. te weinig water verdampt) wordt
er water uit de bladeren geperst (heet ‘druppelen’, is niet hetzelfde als dauw!)
- Stengel / stam
- Capillaire werking Door kleine diameter van houtvaten zijn cohesie en
adhesie sterk genoeg om water omhoog te trekken.
Werkt alleen als de waterkolom ononderbroken is!
- Zuigkracht van bladeren Door verdamping in bladeren ‘verdwijnt’ water
aan de bovenkant van de waterkolom → capillaire
werking!
- Blad
- Huidmondjes regelen verdamping → door capillaire werking wordt water
omhoog gezogen, bij te grote verdamping sluiten de huidmondjes (zitten alleen
aan onderkant van bladeren). Openen en sluiten van huidmondjes:
- Bij lage turgor ‘zakken’ de sluitcellen in elkaar
- Sluitcellen bevatten receptoren voor blauw licht, prikkeling? →
kaliumpomp aan → osmotische waarde in sluitcel groter → cel open
- Lage CO2 concentratie in bladholten (veroorzaakt door fotosynthese in
bladmoes) → huidmondjes open
- ‘Biologische klok’
Transport van organische stoffen D.m.v. actief transport door zeefvaten. Transport wordt zo kort mogelijk gehouden (productie
zo dicht mogelijk bij plek van behoefte). Ook voor een deel door verschil in osmotische
waarde.
Hoofdstuk 2
Pagina 50
Voortplanting
- Bloemen
- Alle bloemen hebben zelfde bouw (‘basisschema’) → zie Synaps 2, pag. 59
- Bestuiving: stuifmeelkorrel op stempel → hierna groeit stuifmeelbuis naar
zaadbeginsel
- In zaadbeginsel zit eicel
- Zaden en vruchten
- Grote variëteit (groot als een mango, of fijn als stof)
- Vruchten zorgen voor verspreiding van zaden (wind, afschieten, dieren, water)
Plantenhormonen
Topje van de plant geeft stof af (auxine) om naar het licht te kunnen groeien. Omdat auxine
door licht wordt afgebroken, groeit de plant alleen aan de schaduwkant. Hierdoor groeit de
plant naar het licht toe. Voor experimenten zie Synaps 2, pag. 61.
Planten gebruiken lokstoffen (feromonen) om insecten te lokken, hiermee kunnen ook vijanden
van de vijand van een plant worden gelokt (denk aan het lokken van wespen die rupsen eten).
Hoofdstuk 3
Pagina 51
Samenvatting Biologie H3 (Stofwisseling)
Stofwisselingen (chemische omzettingen) gebeuren in alle cellen in het lichaam, hiervoor zijn
enzymen nodig. Ook voor nieuwe cellen (o.a. voor groei en reparatie) worden bepaalde
moleculen opgebouwd. Een cel heeft altijd energie nodig voor o.a. actief transport en
chemische reacties. Deze energie komt vrij bij afbreken van moleculen.
⅔ van alle energie in het voedsel wat je eet wordt gebruikt voor grond-stofwisseling (= basaal
metabolisme, het in stand houden van het lichaam)
(An)organische stoffen
Biochemie = onderzoek naar organische en anorganische stoffen in levende wezens
NB: Zie pag. 65 van Synaps 2 voor verschillen tussen organische en anorganische stoffen
Organische moleculen
- Koolhydraten
- Vetten
- Eiwitten
- Nucleïnezuren
Polymeer geeft stevigheid aan structuren (cellulose of chitine in celwand, vetzuren in
membranen, nucleïnezuren in DNA). In moderne chemie worden synthetische polymeren
gebruikt.
Koolhydraten (C + H + O; Met ringvormige structuur)
- Monosachariden Eén ring (bijv. C6H12O6 → glucose of fructose)
- Disachariden Twee dezelfde of verschillende ringen (aan elkaar gekoppeld)
Bijv. maltose → zeer belangrijke energie leverancier
- Polysachariden Meerdere ringen (ook aan elkaar gekoppelde suikers), niet
oplosbaar in water
- Zetmeel (in o.a. aardappelen, rijst, granen, brood)
- Cellulose (plantaardig voedsel, voedingsvezel →
niet af te breken door lichaam, stimuleert de darmwerking,
bacteriën in de darm bevatten cellulase →
deel afgebroken (belangrijk voor planteneters!))
NB: Zie pag. 67 van Synaps 2 voor enkele belangrijke koolhydraten
Condensatie- en hydrolyse-reacties
Monosachariden Disachariden Polysachariden
Koppelen Condensatiereactie (= dehydratie; H2O komt vrij) Kost energie
Loskoppelen Hydrolysereactie (H2O gesplitst → water nodig) Komt energie bij vrij
Gebeurt bij alle organische stoffen!
- Bevatten koolstofskelet
- Vaak groot (zeer grote vormen:
polymeer (aaneenschakeling van rij
moleculen van hetzelfde type))
↔ ↔
Suikers,
oplosbaar in
water
Hoofdstuk 3
Pagina 52
Lipiden (C + H + O en evt. P)
- Vetten 1 glycerol + 3 vetzuren
- Reservestof (opslag)
- Brandstof (levert meer energie dan koolhydraten, maar ook meer O2 nodig)
- Isolatie (bij dieren)
Drie soorten vetten:
- Verzadigd (dierlijk) Alleen enkele bindingen, dienen als
reservebrandstof of isolatiemateriaal
- Onverzadigd (plantaardig) Eén dubbele binding, bouwstof (geven structuur
aan celmembranen), energierijke brandstof
- Meervoudig onverzadigd Twee dubbele bindingen
- Fosfolipiden 1 glycerol + 2 vetzuren + 1 fosforzuur + 1 choline
- Bouwstof (celmembranen), zie pag. 68 en 69 van Synaps 2
- Steroïden cholesterol
- Bouwstof (hormonen → testosteron, oestrogeen; celmembranen)
Eiwitten (C + H + O en evt. S)
Functies:
- Bouwstof (structuureiwitten)
- Enzymen
- In celmembraan voor actief transport
- Op celmembraan voor opvangen hormonen (als signaalstoffen)
- Herkenningsmoleculen (onderscheiden lichaamsvreemde en lichaamseigen stoffen)
- Transport van stoffen (in bloed)
Hoofdstuk 3
Pagina 53
Stofwisseling (= metabolisme)
ATP (Adenosinetrifosfaat)
ATP-moleculen zijn accu’s → transport van energie mogelijk. Bestaat uit adenosine + ribose +
3 fosfaatgroepen (P). Binding van laatste P-groep is energierijk → bij loskoppeling komt veel
energie vrij. ADP + P = ATP NB: Zie ook NAD en NADP
Assimilatie / Anabolisme (Endotherme reactie → energie nodig)
Opbouw van organische moleculen uit anorganische- of kleine organische moleculen
- Koolstofassimilatie
- Fotosynthese
In alle groene planten (algen, mossen, varens, zaadplanten), Cyanobacteriën en
Purperen zwavelbacteriën. Twee delen:
- Lichtreactie, in thylakoїdmembranen van de chloroplasten,
- 2 H2O → 2 H2 + O2
- H2 + 2 NADP → NADPH2
- Energie vastgelegd in ATP
- Donkerreactie, proces niet direct afhankelijk van licht, in stroma van de
chloroplasten
- ATP wordt gebruikt
- NADPH2 wordt gebruikt
- CO2 wordt gebruikt om C6H12O6 te vormen (Calvin-cyclus, zie
pag. 74 van Synaps 2 voor schema van deze cyclus) - Chemosynthese
Door aantal bacteriën, o.a. nitrificerende bacteriën, kleurloze zwavelbacteriën en
ijzerbacteriën. Vrijgekomen energie gebruikt voor vorming ATP. Met ATP
wordt uit CO2 en H2O glucose opgebouwd.
- Bijv. nitrietbacteriën: 2 NH3 + 3 O2 → 2 HNO2 + 2 H2O + energie
- Bijv. nitraatbacteriën: 2 HNO2 + O2 → 2 HNO3 + energie
- Voortgezette assimilatie
Kleine organische stoffen + energie → grote organische stoffen
Aanvullingen op ‘stofwisselingen bij planten’:
- 1000 Glucose + energie → Glycogeen Heterotrofe organismen
- 1000 Glucose + energie → Cellulose
- Glucose + fructose + energie → Sacharose Autotrofe organismen
Hoofdstuk 3
Pagina 54
Dissimilatie / Katabolisme (Exotherme reactie → komt energie vrij)
Afbreken van organische moleculen tot kleinere moleculen
- Aëroob
Normale verbranding waarbij glucose oxideert (aër = lucht) met O2
Bruto verbranding: C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 → 6 CO2 + 12 H2O + Energie
Netto verbranding: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + Energie
Doel: Energie vrijmaken voor levensprocessen (bijv. actief transport, bewegen)
Drie stappen:
- Glycolyse; in cytoplasma, buiten mitochondriën
- Glucose → 2 Pyrodruivenzuur + 2 H2O
- 2 ADP + 2 P + energie → 2 ATP
- 2 NAD+ + 4 H
+ → 2 NADH2
- Krebscyclus (= citroenzuurcyclus); in mitochondriën
- Pyrodruivenzuur → Acetyl CoA + CO2
- Acetyl CoA → Acetyl + CoA
- Komt 10 NADH2 bij vrij
- Oxidatieve fosforylering (= ademhalingsketen); Op binnenmembranen van
mitochondriën
- 2 H → 2 H+ + 2 e
-
- e- gaat door elektronentransportketen (keten van eiwitten op membraan)
→ Komt 3 ATP vrij
- 2 H+ + 2 e
- + ½ O2 → H2O
In totaal dus 2 + ( 3 x 12 ) = 38 ATP
NB: Zie pag. 77 en 78 Synaps 2 voor schema van aërobe dissimilatie
Als verbranding van glucose niet mogelijk is:
- Aminozuren → gedesamineerd (aminogroep verwijderd, de rest dissimileert)
- Vetten → glycerol + 3 vetzuren
- Glycerol → glyceraldehyde (kan ingepast worden in glycolyse)
- Vetzuren → acetylgroep (aan CoA, wordt verwerkt) + vetzuur
- Koolhydraten worden eerst afgebroken tot monosachariden
Respiratoir quotiënt berekenen:
Rq = afgestane CO2-moleculen/Opgenomen O2-moleculen (laag Rq → energierijke brandstof)
- Anaëroob
Anaërobe dissimilatie van eiwitten: rotting
Anaërobe dissimilatie van koolhydraten: gisting; Twee soorten:
- Melkzuurgisting
- Glycolyse (zelfde als aërobe dissimilatie)
- Melkzuurvorming
2 C3 (pyrodruivenzuur) + 2 NADH2 → 2 C3 (melkzuur) + 2 NAD
Bruto: C6H12O6 → 2 C3 (melkzuur) + 2 ATP
Levert minder energie op dan aërobe dissimilatie (maar 2 ATP moleculen)
omdat melkzuur (eindproduct) een energierijke verbinding is.
- Alcoholgisting
- Glycolyse (zelfde als aërobe dissimilatie)
- Alcoholvorming
2 C3 (pyrodruivenzuur) → 2 C2 (ethanal) + 2 CO2
2 C2 (ethanal) + 2 NADH2 → 2 C2 (ethanol) + 2 NAD
Bruto: C6H12O6 → 2 C2 (ethanol) + 2 CO2 + 2 ATP
Levert minder energie op dan aërobe dissimilatie (maar 2 ATP moleculen)
omdat ethanol (eindproduct) een energierijke verbinding is.
Energie voor
38 ATP
Hoofdstuk 4
Pagina 55
Samenvatting Biologie H4 (Eiwitten)
Er bestaan veel verschillende soorten eiwitten. Je bestaat voor 60-80% uit water. ⅓ van de rest
is eiwit. Omdat je eiwitten niet kunt opslaan moet je er voldoende van binnen krijgen.
Eiwitonderzoek
Eiwitten (vroeger proteïnen, uit het Grieks: ‘proteios’; op de 1e plaats komend) zijn in de 19
e
eeuw ontdekt. Men wist dat eiwitten uit aminozuren zijn opgebouwd (deze zijn allen ontdekt
tussen 1810 en 1932)
In 1893: eiwitten kunnen als katalysator functioneren (werden enzymen genoemd). In 1966
waren de DNA-tripletten bekend die de 20 aminozuren in de goede volgorde zetten.
Functies
Door kennis over eiwitten kan men bepaalde medicinale en industriële grondstoffen, die men
eerst uit de natuur moest halen, nu laten produceren door bijv. micro-organismen, bacteriën,
gisten en schimmels. (denk aan grootschalige insulineproductie door bacteriën)
Bouw eiwitten altijd hetzelfde, maar ruimtelijke vorm en structuur erg verschillend
→ groot aantal verschillende functies:
- Celniveau
- Opbouw van cellen (bijv. celmembranen, ribosomen, mitochondriën)
- Transport van stoffen via celmembraan (kanaaltjes in membraan)
- Opvangen van signalen door cel (bij binding aan receptoreiwit verandert de
activiteit van de cel)
- Orgaanniveau
- Opbouw van weefsels / organen; eiwit altijd onderdeel van orgaanweefsel.
Bindweefsels bevatten o.a. collageen en elastine voor stevigheid en elasticiteit.
Eiwitten vormen ook basis (matrix) van botweefsel.
- Bij dieren bijv. cocons, spinnenwebben en uitwendige pantser van insecten,
schubben van vissen, haren, veren en nagels
- Functieniveau
- Zenuwstelsel (o.a. neurotransmitters, neuroreceptoren)
- Spierwerking (spiersamentrekking = in elkaar schuiven van actine- en myosine
moleculen)
- Stoffentransport (bijv. hemoglobine als transporteur van O2 en CO2; ook stoffen
als ijzer en cholesterol worden zo vervoerd)
- Afweer (lichaamsvreemde eiwitten veroorzaken afweerreactie: antistoffen zijn
eiwitten)
- Enzymenwerking (enzymen zijn nodig voor chemische omzettingen in het
lichaam, enzymen zijn eiwitten)
- Hormonale werking (sommige hormonen zijn eiwitten)
- Bloedstolling (ter voorkoming van groot bloedverlies en infecties → plasma-
eiwitten)
Hoofdstuk 4
Pagina 56
Bouw
Aminozuren
20 soorten, waarvan 8 essentieel. Bouw:
- Hoofdketen (C-atoom met variabele restgroep → per aminozuur verschillend)
- Twee zijketens (zitten aan hoofdketen vast)
- Carboxylgroep (-COOH) → zuur
- Aminogroep (-NH2) → basisch
Alle organismen zijn uit dezelfde 20 aminozuren opgebouwd → argument voor afstammen
van oer-organismen.
Peptidebinding
Binding tussen twee aminozuren. Aminogroep van ene aminozuur bindt met carboxylgroep van
andere aminozuur, hierbij komt water vrij: H+ + OH
- → H2O
Zo kunnen vele aminozuren aan elkaar gekoppeld worden (< 100 → peptide, > 100 → eiwit)
Door aaneenkoppeling vormen de zijgroepen een ruggengraat (-C-C-N-C-C-N-C-C-N- enz.)
Restgroepen steken uit en geven een eiwit zijn specifieke eigenschappen. Hydrofiele en
hydrofobe restgroepen bepalen ook de ruimtelijke bouw van het eiwit.
Ruimtelijke vormen
Bij ontrafelen van een eiwit (vouwt na synthese in een kluwen) kom je vier niveaus tegen:
- Primaire structuur
- Aantal, typen en volgorde van lineair gekoppelde aminozuren (1 lange rij)
- Bepaald door overgeërfde genetische informatie
- Foutieve plaatsing van 1 aminozuur → mogelijkheid dat eiwit niet meer werkt
- Secundaire structuur
Door waterstofbrugvorming tussen H+ van aminogroepen en O2
- van carboxylgroepen
ontstaat een eiwit met een of meerdere spiraliseringen:
- Alfahelix Spiraalvormig eiwit
- Betaplaat Eiwit heeft vorm van gevouwen brede plaat
- Tertiaire structuur
Door waterstofbrugvorming tussen H+ van aminogroepen en O2
- van carboxylgroepen
en door disulfurbruggen tussen cysteїnemoleculen (-CH2-S-H; vormt graag een -S-S-
verbinding) ontstaan er vouwen en kronkels in het eiwit. Hydrofiele aminozuren liggen
aan de buitenkant en hydrofobe aan de binnenkant van de eiwitkluwen. - Quaternaire structuur
Twee of meer polypeptideketens → samengevoegd tot functioneel macromolecuul
NB: Zie pag. 93 van Synaps 2 voor verduidelijkende afbeeldingen
Eiwitsynthese
Transcriptie / translatie
DNA bevat erfelijke code in tripletten,
Triplet bevat code voor één aminozuur (ook twee tripletten voor Start en Stop codon)
Gen is verzameling tripletten die samen coderen voor één eiwit.
- Transcriptie (DNA → m-RNA)
- Transport (m-RNA brengt informatie van de kern naar cytoplasma)
- Translatie (Ribosomen lezen de code → eiwit wordt gevormd)
Losse aminozuren voor ribosoom worden aangevoerd door t-RNA vanuit cytoplasma.
t-RNA is een gevouwen RNA met aan de ene kant het spiegelbeeld van de code van het
m-RNA en aan de andere kant het juiste aminozuur.
Dit gebeurt zo bij alle organismen op deze manier (met enkele variaties) en is universeel.
Hoofdstuk 4
Pagina 57
Genregulatie
Het open ritsen van DNA en het aankoppelen van RNA-nucleotiden gebeurt m.b.v. enzymen,
namelijk RNA-polymerasen (= eiwit!)
Stimulatie of rem op productie van o.a. enzymen wordt geregeld door regulatorgen.
Meer enzym nodig → inactivering van repressoreiwit (remt productie van enzym door zich aan
operator, die productie stimuleert, te binden) → aanmaak eiwit door structuurgen.
Bij tumorcellen is dit systeem ontspoord → ongeremde deling
Junk-DNA
95% van menselijk DNA is niet-coderend. Dit DNA is waarschijnlijk afkomstig van viraal
DNA of van oude genen (door evolutie functie verloren)
Dit zijn o.a. introns (zitten voor stuk exon, een stuk DNA dat codeert voor eiwitten).
Introns worden wel naar m-RNA overgeschreven maar verwijderd voor verlaten van cel.
Men weet (nog) niet waarom dit op deze wijze gebeurt.
Enzymen
Werking
Voorwaarden reactie:
- Temperatuur hoog genoeg
- Concentratie hoog genoeg
Oplossing:
Enzym (= biokatalysator) versnelt reactie door tijdelijk te binden aan substraatmolecuul (heten
samen een enzym-substraat-complex)
→ verlaagt activeringsenergie (= energie die nodig is om de reactie op gang te brengen)
Enzymen werken zeer specifiek → elke reactie heeft een eigen enzym
Bindingen tussen enzym en substraat:
- Waterstofbruggen
- Ionische bindingen
- Aantrekkingskracht van hydrofobe / hydrofiele gebieden van moleculen (zijn zwakke
bindingen → enzym en substraat moeten dus goed aansluiten, dus contactoppervlakte
groot genoeg voor voldoende zwakke binding)
→ kleine verandering in substraat of enzym maakt de combinatie dus onwerkzaam!
Enzymen werken zeer snel (bijv. amylase breekt zetmeel af met 10.000 omzettingen per. sec.)
Benaming: naam van substraat met uitgang -ase
Invloed op werking
Enzymen zijn gevoelig voor:
- Temperatuur
- Te laag → enzym werkt trager (maar werkt nog wel, denk aan koudbloedige
dieren die trager worden bij lage temperatuur)
- Optimumtemperatuur → evenwicht tussen denaturatie en snelle katalysering
- Te hoog → secundaire, tertiaire en quaternaire structuren veranderen
(gedenatureerd) → enzym onwerkzaam
- Zuurgraad
- Te laag → secundaire, tertiaire en quaternaire structuren veranderen → enzym
onwerkzaam
- Optimum pH → enzym katalyseert op hoogste snelheid
Verandering en de ruimtelijke structuur is bijna altijd onomkeerbaar (primaire structuur blijft
hetzelfde maar secundaire en tertiaire niet)
Situatie in lichaam:
- Relatief lage temperatuur
- Lage concentratie
Hoofdstuk 4
Pagina 58
Remmers
- Competatief → stof die erg op het substraat lijkt hecht zich aan het enzym (waar
normaal het substraat zit) → substraat kan zich niet meer hechten → reactie wordt
verhinderd (bijv. pesticiden remmen belangrijke enzymen in het zenuwstelsel,
antibiotica remmen enzymen van bacteriën)
- Niet-competatief → Stof hecht zich op andere plaats van het enzym en remt zo de
werkzaamheid van het enzym
Co-enzymen
Veel enzymen hebben extra factor nodig om te functioneren: co-factor
- Ion (bijv. zink, ijzer, kalium, natrium → spore-elementen in je voedsel)
- Co-enzymen (bijv. vitamines B: thiamine, (B1) riboflavine (B2), nicotinamide)
- Sterke binding Covalent
- Zwakke binding Tijdelijk (alleen tijdens uitvoeren katalytische functie)
Structuureiwitten
Zeer sterke en niet-elastische eiwitten (½ van alle eiwitten is collageen → belangrijkste)
Structuureiwitten houden organen op hun plaats. Pezen en banden bestaan uit collageen.
Bindweefsel bevat elastine (gerangschikt in elastische vezels) → organen nemen hun oude
vorm in na vervorming
Keratine → bescherming van organisme (haren, veren, nagels, snavel, opperhuid)
De mens heeft in de darmen geen enzym om huid af te breken (sommige bacteriën en
schimmels wel → dode dieren opruimen)
Biotechnologie
Toen men er achter kwam hoe eiwitten in elkaar zaten is het onderzoek ernaar explosief
gestegen. Men ging eiwitten inbouwen in hogere dieren toen de werking van regulatiegenen
duidelijk werd.
Hoofdstuk 5
Pagina 59
Samenvatting Biologie H5 (Voeding en Vertering)
Vroeger: Dik = mooi (welvarend genoeg voor veel voedsel)
Nu: Slank = mooi
Maar: Men koopt veel junkfood
+ Snel
+ Gemakkelijk
+ Goedkoop
- Ongezond
- Lijkt vaak alsof het uit de natuur komt (boeren melk, grootmoeders
groentesoep)
Voedsel is niet alleen om te voeden! Ook afhankelijk van religie, cultuur en klimaat.
Geschiedenis
Eerst
Aapachtigen waar de mens van afstamt voedden zich met vruchten, zaden, knoppen, bladeren,
en af en toe insecten, andere kleine dieren of vogeleieren (als eiwitbron).
→ Soorten die zich voeden met vruchten i.p.v. bladeren hebben twee keer zo grote
herseninhoud, omdat bladeren overal te vinden zijn, maar voor vruchten moet je weten waar
en wanneer je ze kunt vinden (vereist meer inzicht en kennis)
Daarna
Eerste mensen aten vooral plantaardig voedsel, maar gingen steeds meer dierlijk voedsel eten
→ Ook weer meer inzicht en teamwork nodig voor jagen op dieren
Later
Men ging zelf voedsel verbouwen (meer zekerheid van voedseltoevoer). Men koos voedsel dat
gemakkelijk te verbouwen / fokken was → deze soorten worden nog steeds op grote schaal
gebruikt. Hierna werden meer dieren getemd.
Men had toen een gezond dieet ontwikkeld. Als ergens door armoede of godsdienst nauwelijks
vlees wordt gegeten, wordt dit aangevuld met granen en peulvruchten (uit
onderzoek blijkt: even goede combinatie van aminozuren als met dierlijk voedsel!)
Nog later Scheikundigen ontdekken naast koolhydraten, vetten en eiwitten nog een groep
voedingsstoffen: vitamines (later blijkt: vitamines zijn geen aminozuren!)
Voedingsstoffen
Voedingsmiddelen: alles wat je eet en drinkt
Koolhydraten (brandstof, bouwstof; organisch)
Groot deel van voeding is koolhydraten. Zie ook polysachariden (zoals cellulose).
Koolhydraten aanwezig in het voedsel worden in de darm afgebroken tot glucose. Overschot
wordt omgezet naar glycogeen (polysacharide) en opslagen in de lever en spieren. Deze
organen verzadigd? → Overschot omgezet in vet en opgeslagen in onderhuids bindweefsel,
rond organen (zoals hart, nieren, spieren) en in geel beenmerg (pijpbeenderen).
Glucose is bouwstof voor RNA en DNA, bepaalde koolhydraten zitten in celmembranen.
Vetten (brandstof, bouwstof; organisch)
Behoren tot ‘lipiden’. Niet veel nodig in voedsel (glycerol + vetzuren zijn in lichaam te maken,
behalve essentiële vetzuren)
Hoofdstuk 5
Pagina 60
Cholesterolmoleculen (o.a. in lever, eieren, garnalen) houden fosfolipiden in celmembraan op
hun plek → stabiele structuur. Overschot kan zich ophopen aan de binnenkant van bloedvaten
→ dichtslibben → hart- en vaatziekten (verzadigde vetzuren stimuleren dit proces,
onverzadigde vetzuren breken cholesterol af!). Lichaam maakt zelf ook cholesterol
(cholesterolgehalte erfelijk bepaald)
Eiwitten (bouwstof, brandstof voor noodgevallen; organisch; ook wel proteïnen)
Belangrijke bouwstof! Indien niet bruikbaar in het lichaam binnen enkele uren gebruikt als
brandstof. In darmen: eiwitten → aminozuren (opgenomen door darmwand in het bloed)
In totaal 20 aminozuren, waarvan 12 niet-essentiële (zelf te maken uit de 8 essentiële
aminozuren). Alle 20 zijn nodig bij assimilatie (opbouw) van weefseleiwitten.
Water (oplosmiddel, transportmedium, warmtebuffer, steun- en vulmiddel; anorganisch)
Zonder water geen leven mogelijk! Verlies is > 2 liter per dag → 2 liter vocht drinken + ½
liter komt vrij bij dissimilatie in cellen. NB Zie pag. 109 van Synaps 2 voor vochtbalans!
Mineralen (bouwstof; anorganisch)
- Calciumfosfaat Bouwstof voor skelet,
- IJzer Onderdeel van hemoglobine.
- Natrium + kalium Zorgen voor goede samenstelling van bloed en weefselvocht
- Fluor Ingebouwd in tandglazuur
- Jodium Bestanddeel van schildklierhormoon
- Zink + koper Onderdeel van bepaalde enzymen
Gehalte mineralen in voeding loopt erg uiteen → gevarieerde voeding is noodzakelijk!
Veel mineralen en spore-elementen in groenten.
NB Zie Tabel 5.3 op pag. 110 van Synaps 2 voor overzicht van enkele mineralen in voedsel.
Vitamines (hulpstof werkzaam bij stofwisselingsprocessen; organisch)
Het lichaam kan zelf geen vitamines maken. 2 soorten:
- In vet oplosbare vitamines A, D en K → opname in bloed alleen mogelijk als er vet
in het voedsel zit (voor D is ook zonlicht nodig!)
- In water oplosbare vitamines B en C
Bij normale gevarieerde voeding zijn extra vitamines in tabletvorm niet nodig. Na herstel van
ziekte of minder goede voeding kunnen extra vitamines wel verstandig zijn.
NB Zie Tabel 5.4 op pag. 110 van Synaps 2 voor overzicht van vitamines
Voeding en gezondheid
Gezonde voeding Normaal Opname voedingsstoffen = verbruik voedingsstoffen
Na ziekte Veel bouwstoffen nodig
Intensieve arbeid Veel brandstoffen nodig
Indien Opname voedingsstoffen > verbruik voedingsstoffen
→ Stoffen als koolhydraten en vetten → opgeslagen in onderhuids vetweefsel → overgewicht
Indien Opname voedingsstoffen < verbruik voedingsstoffen
→ Aanwezige glycogeen verbruikt (gaat snel), daarna vetreserves (gaat langzaam → vet is licht
maar energierijk), daarna lichaamseiwitten (o.a. spierweefsels) → ondergewicht
NB Zie Tabel 5.5 op pag. 112 van Synaps 2 voor regels voor een gezonde voeding
Voedselbederf Tegengaan door:
- Inblikken
- Pasteuriseren / steriliseren
- Invriezen
Spore-elementen (in zeer
kleine hoeveelheden nodig)
Osmotische waarde
Hoofdstuk 5
Pagina 61
- Drogen
- Roken
- Zout / zuur / suiker / kunstmatige conserveringsmiddelen (→ additieven) toevoegen
├ Emulgatoren en stabilisatoren → juiste stevigheidtoestand
├ Antioxidanten / sulfiet → frisse uistraling
└ Kleur, geur, en smaakstoffen
→ veel additieven zijn natuurlijke stoffen, maar er zijn ook kunstmatige stoffen → E-nummers
(moeten op verpakking staan)
Eten van bedorven dierlijk voedsel → mogelijk voedselvergiftiging, verschijnselen lijken op
lichte buikgriep (bij oude mensen en/of lage weerstand → kan dodelijk zijn!)
Voedselproductiemethoden
- Niet-ecologisch Planten: Resten van pesticiden / andere chemische
bestrijdingsmiddelen, zware metalen (bijv. cadmium, via
meststoffen), hoog nitraatgehalte in o.a. bladgroenten (door
overbemesting in de winter → nitraat blijft achter in eiwitten →
kan door nitrietbacteriën worden omgezet naar nitriet → remt
zuurstoftransport!)
Dieren: Resten van antibiotica (slecht voor gezondheid →
kunnen resistentie veroorzaken → dus niet meer werkzaam bij
ziekte) en groeihormonen (zou hormonale evenwicht bij
mensen kunnen verstoren)
- Ecologisch Alleen gebruik van natuurlijke meststoffen, bestrijding van
onkruid met de hand, bestrijden van plagen met biologische
methoden → meestal duurder
Verslavende middelen
- ‘Voedsel’
- Koffie
- Cola Cafeïne → stimulerende werking
- Cacao
- Tabak Nicotine → stimulerende werking
- Alcohol
- Bij matig gebruik Beïnvloed bewustzijn
- Bij overmatig gebruik Schade aan lever en bloedvaten, gewenning treed
op → meer nodig voor zelfde effect
- Softdrugs
- Hennepproducten (o.a. hasj, marihuana) → ontspannend effect, meestal niet
verslavend, bij herhaaldelijk gebruik afnemend reactievermogen
- Harddrugs
- O.a. heroïne, cocaïne Schade aan nieren, lever, hersenen, sterk
verslavend, bij gebruik van injectiespuit ook kans
op infecties als hepatitisvirus of aidsvirus
Voedselallergieën Overgevoelige reactie van het immuunsysteem voor een op zichzelf niet schadelijk stof.
O.a. door koemelk, kippeneieren, vis, bepaalde vruchten, noten, pinda’s en chocola (cacao).
Spijsverteringskanaal
- Opname voedsel
- Mechanische verkleining van voedsel (kauwen, kneden)
- Chemische verkleining van voedsel (enzymen → vertering)
Zo hoog mogelijke
productie, maar zo
laag mogelijke prijs
Beter voor milieu
Hoofdstuk 5
Pagina 62
- Transport van voedsel via spijsverteringskanaal (slikken → peristaltiek)
- Kneden / mengen van voedsel (peristaltiek)
- Overdracht van voedingsstoffen aan het bloed (resorptie)
- Uitscheiding van afvalstoffen en niet verteerde resten (ontlasting)
Het spijsverteringskanaal loopt van mond tot anus.
Mondholte
- Opname voedsel
- Vermenging van voedsel, slijm en speeksel
- Eerste vertering vindt plaats door:
- Kaken (door gewricht is de onderkaak t.o.v. de bovenkaak zeer bewegelijk)
- Kauwspieren (door verloop zeer stevig onderkaak tegen bovenkaak te trekken)
- Door kauwen vergroot je het opp. waar enzymen op inwerken
- Gebit
- Volwassen gebit: 32 tanden en kiezen (onder en boven en links en
rechts symmetrisch: 3 ‘ware’ kiezen (niet bij melkgebit), 2 ‘valse’
kiezen, 1 hoektand, 2 snijtanden → 3.2.1.2
- Blijvende tanden worden zeer vroeg al gevormd (voor geboorte)
NB: Zie afbeelding 5.9 op pag. 119 van Synaps 2 voor bouw van tanden
- Tong
- Bestaat uit spierweefsel
- Te proeven smaken: zoet, zuur, zout en bitter (rest is geur!)
- Ook tast- en temperatuurszintuigjes
- Tong controleert verdeling van voedsel en speeksel → slikreflex
- Speeksel (uit speekselklieren)
- Slikken
- Eerst speeksel nodig: je kunt niet slikken als je mond leeg en/of open is
- Amylase (in speeksel) zet zetmeel om naar zetmeel en glucose:
C6H10O5 (zetmeel) + H2O → C12H22O11 (85% zetmeel) + C6H12O6 (15%)
Speeksel heeft geen vaste samenstelling! Droog voedsel → meer water
en slijm, zuur voedsel → speeksel licht basisch om te neutraliseren
- Slikreflex begint als er iets achterop de tong ligt → keelwandspieren
trekken samen (keelholte boven het voedsel dicht) → voedsel glijdt de
slokdarm in. Tijdens slikken: geen ademhaling! Bij verslikken: voedsel
schiet in de luchtpijp → hoesten om het uit de luchtpijp te werken.
- Onderdeel luchtwegen
- Spraakorgaan
- Smaakzintuig
Keelholte + slokdarm
- Vervoeren van voedsel van mond naar maag
- Vervoer d.m.v. peristaltiek (spieren boven voedselbrok trekken samen)
- Slijm als glijmiddel + bescherming tegen scherpe voorwerpen / bijtende stoffen
Maag
- Gespierd en rekbaar (water snel doorgelaten), mechanische en chemische vertering
Mechanisch:
- Voedsel gekneed en vermengd met maagsap (productie ± 2,5L per etmaal)
- HCl (zoutzuur) in maag → voedsel ook zuur → pepsine werkzaam (tussen
pH=1,5 - 2), door HCl bacteriën en ziektekiemen gedood
- Zetmeelvertering stopt bij contact tussen voedsel en maagsap (amylase heeft
optimum van pH=7)
Hoofdstuk 5
Pagina 63
Pepsinogeen + HCl → Pepsine (anders pepsinogeen producerende kliercellen meteen verteerd,
HCl uit andere klieren knipt stukje van pepsinogeen af → meer pepsine → meer pepsinogeen
(positieve terugkoppeling))
Pepsine breekt bepaalde bindingen tussen groepen aminozuren. In darmkanaal breken andere
proteїnasen andere groepen af → uiteindelijk losse aminozuren (bepaalde eiwitten, zoals
haren en veren, zullen dus niet verteerd worden)
Productie maagsap en activiteit van maagspieren geregeld door zenuwactiviteit en hormonen
→ ruiken / zien / proeven van voedsel → impulsen via vegetatieve zenuwstelsel naar maag
Voedsel in maag → meer productie van gastrine (afgegeven aan bloed) → maagwand
produceert meer maagsap tot pH in maag te laag is → proces geremd (negatieve
terugkoppeling)
Via maagwand worden geen voedingstoffen opgenomen (=geresorbeerd)!! (behalve alcohol
en bepaalde medicijnen → water wordt niet opgenomen, maar versneld doorgegeven aan dunne
darm)
Maagportier
Na bewerking in maag → voedsel naar twaalfvingerige darm via maagportier (=pylorus)
Openen van maagportier is een reflex (door pH van voedsel, ongeveer 10 min. na eerste hap)
Twaalfvingerige darm
Eigenlijk onderdeel van dunne darm, maar 2 belangrijke sappen toegevoegd:
- Alvleessap, geproduceerd in alvleesklier (=pancreas), per etmaal ± 1 L, bevat:
- Inactieve proteїnasen (waaronder trypsinogeen, omgezet in trypsine → breekt
eiwitten af)
- Amylase (breekt zetmeel af)
- Lipase (vet voedsel in 12-vingerige darm → meer gal door bepaalde hormonen,
ook darmperistaltiek geremd → vet voedsel langer in darm)
- NaHCO3 (voedsel met lage pH uit de maag in 12-vingerige darm → darmwand
produceert meer secretine → pancreas produceert meer NaHCO3 → neutraliseert
maagzuur in 12-vingerige darm)
- Gal, geproduceerd in lever (spijsverteringsklier!), opgeslagen in galblaas (geen
spijsverteringsklier!), ±700mL gal per etmaal, gal is geen enzym! Bevat:
- Galzure zouten (emulgerende werking → grote vetdeeltjes → kleine
vetdeeltjes → oppervlakte neemt toe → snellere inwerking door lipase)
Dunne darm (± 6m lang, sterk gekronkeld, vertering wordt afgerond)
- Verteerde voedsel in dunne darm opgenomen, gaat gemakkelijk door zeer grote
darmoppervlak:
- Wand: sterk geplooid
- Darmvlokken: zeer veel kleine uitstulpingen (bevat netwerkje van lymfevat en
haarvaatjes)
- Darmwandcellen bevatten zelf ook uitstulpingen
Totale werkzame oppervlak: 200m2)
- Laatste afbraak van:
- Disachariden tot monosachariden
- Eiwitten (in vorm van peptiden):
Carboxypeptidase breekt aminozuren af van eiwitketen waar carboxylgroepen
vrij liggen en aminopeptidase waar aminogroepen vrij liggen → alleen losse
nucleotiden over, dipeptidase koppelt 2 aan elkaar zittende aminozuren los
- Nucleïnezuren (afgebroken door nucleasen) → nucleotiden
- Indien nodig: vertering laatste vetten
Hoofdstuk 5
Pagina 64
- Resorptie → verteerde voedsel opgenomen in bloed (water passief → osmose, andere
stoffen actief → veel energie nodig voor enzymatische pompen)
- Koolhydraten → glucosemoleculen (actief transport naar darmvlokken)
- Vetten → glycerol + vetzuren (kleine vetzuren rechtstreeks naar haarvaten,
grotere vetzuren en glycerol opgenomen in darmwand en weer omgezet naar vet
→ opgenomen door lymfevaten in darmvlokken → via groot lymfevat in
bloedbaan)
- Eiwitten → aminozuren (actief transport naar darmvlokken)
- Vetoplosbare vitamines geresorbeerd met vetdeeltjes
- Wateroplosbare vitamines en mineralen rechtstreeks geresorbeerd naar bloed
Alle haarvaten (m.u.v. die van de mond en endeldarm) komen samen in de poortader
(zuurstofarm, voedselrijk), stroomt naar lever. Indikking van brij in darm begint al.
Dikke darm
Eerste gedeelte: Blinde darm (eindigt ‘blind’ aan onderkant met daaraan wormvormig
aanhangsel (appendix) → appendix is ontstoken bij blindedarmontsteking)
Alleen nog onverteerde en onverteerbare resten → goede voedingsbodem
voor bepaalde bacteriën → darmflora (voeden zicht met niet verteerde
cellulose: zetten cellulose om naar op te nemen vluchtige vetzuren;
afvalproduct: vitamine K → belangrijk voor bloedstolling)
Resorptie: - Vitamine K
- Veel water (anders droog je uit) → verdere indikking van brij
Laatste gedeelte: Endeldarm (eindigt in anus) → opslag van ontlasting (faeces), laatste
stoffen geresorbeerd (denk aan zetpillen). Stoffen in ontlasting:
- Onverteerde resten
- Darmbacteriën
- Afvalstoffen Bruine kleur door galkleurstoffen!
- Water
- Slijm
Bij herbivoor
Vleeseters: - Korte darm
- Sterk maagsap
Planteneters: - Lange dunne darm
- Microben (in blinde darm / 1 van de magen) zorgen voor
cellulose (dieren kunnen zelf geen cellulase maken!)
Bacteriën breken cellulose af en gebruiken de glucose voor
opbouw van eigen eiwitten → bacteriën verteerd door dier →
krijgt eiwitten binnen.
Hoofdstuk 6
Pagina 65
Samenvatting Biologie H6 (Circulatie)
Circulatiestelsel bestaat uit bloedvatenstelsel en lymfestelsel.
Functies
- Aanvoer voedingsstoffen
- Afvoer afvalstoffen
- Transport van gassen (bijv. CO2 en O2)
- Transport van hormonen en beschermende stoffen
- Verspreiding van warmte
Bloed
Vloeibaar weefsel, bestaande uit bloedcellen in een waterige tussenstof. Bestaat uit:
- Bloedplasma (55%)
- Water (90%)
Fungeert als warmtebuffer en oplosmiddel.
- Zouten
Na, K, Ca, afkomstig uit spijsverteringskanaal. Verhouding moet constant
blijven (nodig voor functioneren van zenuwen en spieren). Belangrijk voor pH
van bloed (7,4) en voor osmotische waarde (gelijk aan 0,9% NaCl-oplossing).
- Bloedgassen
O2, CO2 en N2 worden vervoerd in bloedplasma.
- Plasma-eiwitten
Gemaakt in lever (daar ook weer afgebroken). Werking als pH-buffer en rol bij
handhaven van juiste osmotische waarde. Drie groepen:
- Albuminen
Langgerekt, osmotische waarde
- Globulinen
Bolvormig, transportfunctie, antistoffen (immunoglobulinen),
- Fibrinogenen
Groot eiwit, belangrijk bij bloedstolling
- Overige stoffen
Passageaire stoffen (stoffen die slechts tijdelijk aanwezig zijn in bloedplasma).
Bijv. afvalstoffen, voedingsstoffen, bloedgassen.
- Bloedcellen (worden allemaal gevormd uit stamcellen die zich in rode beenmerg
bevinden, zie ook afbeelding op pag. 134 van Synaps 2)
- RBC (rode bloedcellen / erytrocyten, 95% van bloedcellen)
- Korte levensduur (120 dagen) → constante aanmaak van nieuwe RBC
- Functie: transport van zuurstof
- Vorm: plat schijfje met ingedeukte boven- en onderkant → soepel en
vervormbaar (past dan ook door kleinste bloedvaatjes)
- Geen kern, mitochondriën, of andere grote organellen! Wel water en
hemoglobine (groot O2-bindend vermogen, laat in O2-arme omgeving O2
weer los) → ook rol bij vervoer van CO2!
- Bepalend voor bloedgroep
- WBC (witte bloedcellen / leukocyten, 6000-8000 per ml bloed)
- Groter dan RBC, bevatten kern en organellen
- Verschillende soorten, betrokken bij afweer (Zie H13, Synaps 2)
- Bloedplaatjes (trombocyten, ook wel ‘stollingscellen’, eigenlijk geen cellen)
Hoofdstuk 6
Pagina 66
- Stukje afgesnoerd van stamcel
- Geen kern en organellen
- Levensduur 7 tot 8 dagen
- Bevat tromboplastinogeen (belangrijk bij bloedstolling)
Bloedstolling Bij kapot gaan van bloedvat wil het lichaam de schade zoveel mogelijk beperken. Bij kneuzing
krijg je een blauwe plek (aantal bloed- en lymfevaten beschadigd en evt. spierweefsel).
Bij beschadiging → bloedstolling:
Bloedvat gaat kapot → tromboplastinogeen komt vrij (is een inactief enzym) → actief gemaakt
door Ca2+
en stollingsfactoren → hierdoor protrombine omgezet in trombine → hierdoor
fibrinogeen omgezet in fibrine (draadvormig eiwit) → fibrine-eiwitten plakken aan elkaar en
vormen netwerk aan randen van wond → fibrinenetwerk krimpt → wondranden naar elkaar toe
getrokken → weefsel kan herstellen, bloeden stopt → korstje (zie ook pag. 137 van Synaps 2)
Herstel: indien huidwond: vocht eruit geperst (wondvocht is serum → bloedplasma zonder
fibrinogeen). Door histamine (afgegeven door alle beschadigde weefselcellen)
bloedvatverwijding → door betere doorbloeding snellere aanvoer van zuurstof en
voedingsstoffen. Hierna fibrinedraden afgebroken, korstje verdwijnt.
Hart en bloedsomloop
Bouw Twee delen (links en rechts) gescheiden door harttussenschot. Beiden helften verdeeld in onder
en bovendeel, namelijk boezem (atrium) en kamer (ventrikel). Zie pag. 139 van Synaps 2.
Boezem en kamer gescheiden door hartkleppen (met pezen aan papillairspiertjes verbonden
met kamerwand). Tussen kamer en bloedvat: halvemaanvormige kleppen (slagaderkleppen,
hebben geen peesjes). Bloed loopt van:
Onderste holle ader → rechterboezem → rechterkamer → linkerboezem → linkerkamer → aorta
Hartwand bestaat uit spierweefsel (elk hartgedeelte is één spier → werking als één geheel).
Dubbele bloedsomloop
Grote bloedsomloop: lichaamscirculatie
Kleine bloedsomloop: longcirculatie
Er stroomt per seconde evenveel bloed door het lichaam als door de longen (gesloten kring)
Hartcirculatie
Hart heeft veel zuurstof en voeding nodig → eigen circulatie:
Linker- en rechterkransslagader (aftakkingen aorta, vlak bij hart) voorzien hart van bloed via
uitgebreid haarvatennetwerk. Afvoer via kransaders.
Werking hart
Prikkeling
Twee zenuwknopen verzorgen samentrekkingen hart: sinusknoop en atriumventrikel (AV-
knoop). Sinusknoop (in wand van rechterboezem) stuurt snelle impulsen naar wanden van
beiden boezems → trekken van boven naar beneden samen. Impulsen van sinusknoop bereiken
AV-knoop (op grens tussen rechterboezem en kamer) → stuurt via bundel van His signaal naar
kamerwanden → trekken van onder naar boven samen.
Wordt geregeld door autonome zenuwstelsel. Hormonen en emoties kunnen invloed hebben.
Elektrocardiogram
Prikkels zijn stroompjes → weer te geven op elektrocardiogram.
Harttonen
Sluiten van atriumventriculaire kleppen → eerste harttoon. Sluiten van halvemaanvormige
kleppen → tweede harttoon. (lub-dub-rust)
Hoofdstuk 6
Pagina 67
Bloeddruk in en rond hart
Gaat om druk in hart. Eenheid: mmHg (millimeter kwik). Waarde verschilt per plek en moment
in hart. Zie pag. 145 van Synaps 2 voor bloeddrukverloop. Bloeddruk in rechter harthelft is
lager dan in linker harthelft (vanwege kleine en grote bloedsomloop).
Bloedvaten
Stelsel om bloed te vervoeren van hart naar rest van het lichaam. Twee soorten:
- Slagaders (arteriën) Zuurstofrijk zonder afvalstoffen van hart naar lichaam
- Aders (venen) Zuurstofarm met afvalstoffen van lichaam naar hart
Dit is zo in de grote bloedsomloop, maar andersom in de kleine bloedsomloop (van hart naar
longen)
Ligging
Zie Synaps 2, pag. 147 en 148 voor overzicht van bloedsomloop.
Bouw van bloedvaten
Drie lagen:
- Endotheel (binnenkant) Een laag cellen dik
- Glad spierweefsellaag Bestaat uit glad spierweefsel en elastisch bindweefsel
- Bindweefsel Bevat ook bloedvaatjes om bloedvat zelf van bloed te
voorzien
Slagaders
Hoge bloeddruk, (relatief) dikke laag spieren en elastisch bindweefsel → elastische slagader.
Doedelzakeffect: schoksgewijs wordt bloed door hart in slagaders gepompt, door elasticiteit
stroomt het bloed nar een tijdje met constante snelheid. (‘golven’ bloed heten polsgolf)
Arteriolen
Fijnste slagadertjes. Wand hoofdzakelijk glad spierweefsel (verwijding en vernauwing van
bloedvaten mogelijk → bloedtoevoer per orgaan te regelen).
Haarvaten
Kleinste bloedvaatjes (ook wel capillairen). Eén cellaag dik → dicht netwerk waar stoffen
gemakkelijk uitgewisseld kunnen worden met interne milieu.
Aders (venulen)
Dunnere spierlaag dan slagaders, grotere diameter (→ bloed stroomt langzamer). Vier
mechanismen om terugstromen van bloed in aders tegen te gaan:
- Kleppen die terugstromen tegengaan
- Spierpomp: samentrekking van skeletspieren (door kleppen de goede kant op geduwd)
- Slagaderpomp: slagader en ader liggen tegen elkaar → door polsgolf wordt slagader
verwijd, dus ader vernauwd → bloed weggeduwd (door kleppen goede kant op)
- Adempomp: bij inademen wordt borstholte groter → onderdruk → boezems en holle
ader open → zuigende werking
Bloeddruk
Hoogste bloeddruk (in begin van aorta) heet systolische druk (120 mmHg). Laagste druk
(tijdens ontspannen van linkerkamer) heet diastolische druk (80 mmHg). Deze waarden zijn in
de kleine bloedsomloop lager. Meten van bloeddruk:
- Afsluiten van slagader (meestal slagader van arm)
- Langzaam druk af laten lopen
- Op gegeven moment is systolische druk groter dan druk van afsluiten → je hoort bloed
weer kloppen
- Wanneer bloed weer gewoon stroomt → onderdruk
Hoofdstuk 6
Pagina 68
Weefselvloeistof
Uitwisseling van stoffen d.m.v. diffusie (alleen kleine moleculen), filtratie, osmose en
terugresorptie:
Filtratie Door druk wordt vocht uit haarvaten naar weefsel geperst → weefselvocht.
In weefselvocht: water, zouten in ionvorm, hormonen, enzymen, gassen, kleine
plasma-eiwitten, witte bloedcellen, voedingsstoffen en afvalstoffen.
TerugresorptieDoor eiwitten aanwezig in bloed ontstaat colloїd-osmotische druk. Als deze druk
kleiner is dan bloeddruk → filtratie. Druk groter dan bloeddruk →
terugresorptie. Normaal is er minder terugresorptie dan filtratie → overschot
weefselvocht dreigt → lymfestelsel voert dat af.
Lymfestelsel
Lymfevaten met lymfatische organen: lymfestelsel. Belangrijk onderdeel van circulatiestelsel.
Lymfevaten
Naast haarvaten zitten lymfecapillairen (eindigen ‘blind’ met grote poriën). Komen uiteindelijk
samen in borstbuis en rechter lymfestam → monden uit in aders onder sleutelbeen, sluiten aan
op bovenste holle ader → vocht uit bloed weer toegevoegd aan bloed. Vervoer van lymfe tot
stand door adempomp, spierpomp en slagaderpomp.
Lymfe
Bevat (samenstelling verschilt door omringende weefselvloeistof):
- Water
- Hormonen, enzymen
- Witte bloedcellen
- Vetten
- Antistoffen
- Aangetaste / dode cellen
- Voedingsstoffen / O2 (niet door cellen opgenomen)
Milt
Tussenstation in bloedvatenstelsel. Lijkt op grote lymfeknoop. Speelt rol bij afweer, lijkt kleine
(verwaarloosbare) rol te spelen bij bloedopslag, speelt rol bij opruimen en afbreken van oude
rode bloedcellen (tot ijzer en hemoglobine → omgezet in bilirubine).
Transport O2 en CO2
Rode bloedcellen vervoeren O2, dat bindt aan hemoglobine, van longen naar weefsels. Klein
deel van O2 lost op in bloed, groot deel bindt aan hemoglobine (Hb):
HHb + O2 → H+ + Hb2
- (oxyhemoglobine)
H+ + HCO3
- → H2CO3 → CO2 + H2O
Opnemen van O2 zorgt voor afgifte CO2!
Omgekeerde ook (heet Bohr-effect → zie ook pag. 158 van Synaps 2)
Circulatie en gezondheid
Ziekten die verband houden met circulatie:
Gekneusde enkel
Zwelling door beschadigde bloedvaatjes en lymfevaatjes, blauwe kleur door inwendige
bloeding. Witte bloedcellen zorgen voor verwijdering van bloedstolsel en beschadigde cellen.
Bloedarmoede
Te weinig hemoglobine in bloed door tekort aan ijzer. Dus niet perse te weinig bloed(cellen)!
Hoofdstuk 6
Pagina 69
Hoge bloeddruk / aderverkalking
Bloeddruk kan tijdelijk stijgen door bijv. stress / spanning. Permanent te hoge bloeddruk
meestal door:
- (gedeeltelijk) Verstopte bloedvaten door bijv. hoog cholesterolgehalte (zet af tegen
bloedvatwand
- Kalkafzetting (arteriosclerose, voornamelijk bij oude mensen) maakt bloedvaten stijf en
minder elastisch → stijging van bloeddruk
- Gestoorde nierfunctie (bijv. te weinig water uitgescheiden)
Trombose, hart- en herseninfarct, longembolie
Bij verkalkte of (door cholesterol) vernauwde bloedvaten kans op bloedstolsel (indien bloed te
traag stroomt) → propje kan losschieten en daarna bloedvaten afsluiten: trombose.
Hartinfarct: kransslagader wordt afgesloten door propje → deel van hartspier krijgt geen O2
meer → sterft af (ander deel kan vaak taak overnemen).
Herseninfarct: trombose in hersenen. Meestal hersenweefsel onherstelbaar beschadigd.
In andere organen bijna nooit trombose door ‘shunts’ (tussenverbindingen tussen bloedvaten)
Longembolie: trombose in vertakking van longslagader.
Hersenbloeding
Bloeding door kapot bloedvat in hersenen, bij oudere mensen door broze bloedvaten.
Vrijgekomen bloed stolt en beschadigd hersenen.
Hartritmestoornissen
Sinusknoop werkt niet meer goed, oplossing: kunstmatige pacemaker (geeft regelmatig kleine
elektrische stroomstootjes aan elektrode die verbonden is met sinusknoop)
Hoofdstuk 7
Pagina 70
Samenvatting Biologie H7 (Ademhaling)
Luchtwegen (verbindingsweg tussen buitenlucht en longweefsel):
- Neusholte
Opgebouwd uit elastische kraakbeen → bewegelijk! Neus (binnenin bedekt met
neusharen) is toegang tot neusholte (bedekt met neusslijmvlies bovenste laag is
trilhaarepitheel). Linker- en rechter deel door neustussenschot gescheiden. Aan beide
kanten zitten hierop drie uitstekende plooien (neusschelpen → vergroting opp.!).
Bovenin neusholte zit reukzintuig (slijmvlies met reukzintuigcellen). Reukcentrum zit
hierboven (achter zeefbeen, reukzenuwen lopen hier doorheen). Neusholte staat in
verbinding met bijholten (o.a. voorhoofdsholte), functie onduidelijk.
In neusholte: neusamandel (bestaat uit lymfatisch weefsel → speelt rol bij afweer)
Functies neusholte:
- Zuivering
Neusharen houden grote deeltjes uit de lucht tegen. Neusslijmvlies kleine
stofdeeltjes, bacteriën en virussen. Door trilharen wordt vervuild slijm afgevoerd
naar keelholte → naar maag (daar door zuur onschadelijk)
- Verwarming
Inademing via neus: lucht opgewarmd tot 33°C → voorkoming van te sterke
afkoeling van longweefsel
- Bevochtiging
Ingeademde lucht bevochtigd door neusslijmvlies, vocht afkomstig van ogen
afgevoerd via neusholte.
- Ruiken
Ingeademde lucht ‘gekeurd’ door reukzintuig (giftige en gevaarlijke gassen of
dampen ruiken meestal vies)
Rottend fruit ruikt aangenamer dan rottend vlees vanwege: fruit → alcohol,
vlees → H2S (stinkt, ook in menselijke uitwerpselen)
Boterzuur (ontstaat bij rotten van zweet en talg) stinkt → signalering van
bacteriën → bescherming tegen potentiële ziekteverwekkers.
Reuk dus voornamelijk voor signaleren van slecht voedsel!
- Mondholte
Mondademhaling is belangrijk bij verstopte neus, hoesten, hijgen / diep ademhalen.
Belangrijke functie bij spreken: vervormbare klankkast (vorming van klinkers),
medeklinkers worden gevormd met lippen en tong.
- Keelholte en strottenhoofd
Keelholte ligt achter neus- en mondholte. Onderdeel van luchtwegen en
spijsverteringskanaal. Links en rechts in keelwand → amandelen (betrokken bij afweer)
Strottenhoofd ligt tussen keelholte en luchtpijp. Bestaat uit kraakbeen (schildkraakbeen
aan de voorkant → adamsappel). Strottenhoofd bevat stembanden, opening tussen
stembanden → stemspleet. Door spieren worden stembanden bewogen → mogelijkheid
om verschillende klanken te maken. Door lucht langs bindweefselvliezen (stembanden)
gaan ze trillen → geluid.
- Luchtpijp en luchtpijpvertakkingen (vanaf mondholte naar longblaasjes)
1. Luchtpijp (met hoefijzervormige kraakbeenringen op regelmatige afstand)
2. Hoofdbronchiën → aftakkingen naar linker en rechter long
3. Bronchiën (bekleed met trilhaarepitheel)
4. Longkwabben → omgeven bronchiën, bestaat uit longweefsel (linker long heeft
twee longkwabben, rechter drie → verschil door ligging hart)
Hoofdstuk 7
Pagina 71
5. Bronchiolen (bekleed met trilhaarepitheel) naarmate verder vertakt → kleinere
stukjes kraakbeen (vlak voor bronchiolen → alleen nog maar schilvers)
bronchiolen zelf → glad spierweefsel (samentrekking)
6. Longtrechtertjes
7. Longblaasjes → blaasjes waarin uitwisseling van gassen met het bloed
plaatsvindt. 900 miljoen in de longen. Rondom longblaasjes zit dicht netwerk
van haarvaten.
NB: Voor afbeeldingen van beschreven onderdelen zie pag. 162 t/m 169 van Synaps 2
Gaswisseling - Diffusie (= ademen)
Voor formule (wet van Flick) zie pag. 171 van Synaps 2.
Door vele longblaasjes is opp. van de longen zeer groot. Vanuit alveolaire lucht (lucht
uit longblaasjes) diffundeert zuurstof naar de haarvaatjes (met zuurstof arm bloed).
Twee wanden gepasseerd: wand longblaasje en wand haarvat → diffusieafstand klein!
O2 lost slecht op in bloedplasma → meeste opgelost in hemoglobine (max. 20 ml per
100 ml bloed → verzadigd), hemoglobine versnelt afgifte CO2 naar alveolaire lucht.
- Longventilatie
Voortdurende verversing van alveolaire lucht (= ademen) → komt tot stand door
beweging van ribben, borstbeen en middenrif.
- Longvliezen
Twee vliezen om longen, binnenste is longvlies (vergroeid met longen), buitenste
borstvlies (vergroeid met ribben), tussenin dun laagje vocht → vacuüm! (dus blijven
tegen elkaar zitten, wel te verschuiven)
- Ademhalingsbewegingen
- Inademen
Kost energie! Creëren van onderdruk t.o.v. buitenluchtdruk (opp. vergroten)
- Buikademhaling / middenrifademhaling
Middenrif naar beneden getrokken door middenrifspieren → organen
tegen buikwand → komt iets naar voren.
- Borstademhaling / ribademhaling
Ribben omhoog door ribspieren → groter volume → onderdruk.
Normale ademhaling is combinatie van beiden
- Uitademen
Kost normaal geen spierenergie! Ontspannen van ademhalingsspieren →
buikwand veert terug, middenrif gaat weer omhoog → verkleining borstholte →
lucht uit longen geperst (elasticiteit van longblaasjes erg belangrijk!)
Bij blazen / krachtig uitademen worden sommige rib- en buikspieren
aangespannen om borstinhoud sneller te verkleinen.
Longfunctie
- Ademvolume
Met spirograaf kun je longvolume meten.
Maximale longvolume Totale volume van volle longen
Restvolume Lucht die altijd in de longen achterblijft
Ademvolume Ingeademde lucht per ademhaling
Vitale capaciteit Hoeveelheid lucht die in één ademhaling verplaatst wordt
Expiratoir reservevolume Lucht die bij geforceerde uitademing uitgeademd wordt
Ademteugvolume (ATV) Lucht ingeademd bij normale ademhaling
Hoofdstuk 7
Pagina 72
- Luchtverversing
Er blijft altijd 3 liter lucht in longen (bij normale ademhaling) → 1,5 liter restvolume +
1,5 liter expiratoir volume = 3,0 liter. Hiervan wordt bij elke ademhaling (van 0,5 liter)
0,35 liter lucht ververst → rest (0,15 liter) zit in dode hoek (zie hieronder) → geen grote
schommelingen in gasconcentraties (zou slecht zij voor longblaasjes).
- Dode ruimte
Deel van longen waar geen gaswisseling kan plaatsvinden: neus-, mond en keelholte,
strottenhoofd, luchtpijp(vertakkingen) en bronchiolen (dus alleen in longblaasjes wel).
Bij elke ademhaling wordt lucht uit dode ruimte vermengd met verse lucht.
- Ademfrequentie Aantal keren geademd per minuut (rust: 15, inspanning: 30)
- Ademminuutvolume Volume ingeademde lucht per minuut (ademteugvolume X
ademfrequentie)
Regulatie van ademhaling Ademhalingsspieren zijn skeletspieren (dwarsgestreept, bestuurd door animale zenuwstelsel).
Echter: je kunt wel invloed uitoefenen op ademhaling.
Ademcentrum:
Groep hersencellen in hersenstam die ademhaling regelen (o.a. frequentie en diepte).
Geïnformeerd over situatie door chemoreceptoren uit halsslagader en aorta (meest gevoelig
voor CO2-concentratie in bloed, beetje voor zuurgraad en O2-concentratie).
Ademhaling en gezondheid - Bijholteontsteking
Bijholten (in verbinding met de neusholte) zijn bekleed met slijmvlies → filteren
vervuilende stoffen uit de lucht. Bij verkoudheid (virus) is slijmvlies gezwollen → veel
slijmproductie om ziekteverwekker te verwijderen. Is slijmvlies ontstoken? →
bijholteontsteking!
- Keelontsteking / angina
Meestal ontstoken amandelen (bacterieel) → opzwellen, soms witte stippen vertonen
- Bronchitis en longontsteking
Bronchiën kunnen ontsteken indien ziektekiemen niet door de neus- en keelholte zijn
tegengehouden. Daarna kunnen ook de longen zelf gaan ontsteken (indien niet
behandeld → longweefsel kan worden aangetast). Meestal bacterieel, dus behandelen
met antibiotica (bijv. penicilline)
- CARA
Chronische Aspecifieke Respiratoire Aandoening → verzamelnaam voor levenslange
aandoeningen aan longen bijv.:
- Astma
Voortdurende ontsteking van luchtwegen met soms benauwdheidsaanvallen door
samentrekking van gladde spieren van bronchiolen → longblaasjes
dichtgeknepen. Patiënten moeten contact met stoffen in de lucht vermijden.
- Chronische bronchitis
Steeds terugkerende bronchitis → slijmvlies overgevoelig → snel een
ontsteking.
- Emfyseem
Longblaasjes zijn niet meer elastisch → lucht minder krachtig uitgeademd →
minder plaats voor verse lucht → altijd benauwd. Vaak door roken, astma of
chronische bronchitis.
- Longkanker
Vaak door roken, teer blijft achter in longen → bevat kankerverwekkende stoffen.
- TBC
Hoofdstuk 7
Pagina 73
Tuberculose wordt veroorzaakt door de tuberkelbacterie (kan via inademing in longen
terecht komen). Longen gaan ontsteken → longweefsel vernietigd. Bacterieel →
behandelbaar met antibiotica (bepaalde stammen van tuberkelbacil zijn inmiddels
resistent)
- Pneumothorax (klaplong)
Lucht in ruimte tussen longvlies en borstvlies (pleuraholte) → geen vacuüm meer.
- Koolmonoxidevergiftiging
CO komt vrij bij onvolledige verbranding (door tekort aan O2) → koolmonoxide hecht
sneller aan hemoglobine dan O2 → O2 verdrongen uit bloed → zuurstofgebrek!
Andere ademhalingssystemen Alle ademhalingssystemen zijn gebouwd voor maximale diffusie. Voorbeelden:
- Kieuwen (meeste waterdieren)
- Ademen met de huid (wormen)
- Tracheeën (insecten)
- Buisvormige longen (sommige vogels)
NB: Zie pag. 180 van Synaps 2 voor andere ademhalingssystemen.
Hoofdstuk 8
Pagina 74
Samenvatting Biologie H8 (Omzetting, opslag en uitscheiding in het dagelijks leven)
Lever speelt centrale rol bij stofwisseling en voedselopname. Zorgt onder andere voor
omzetting van voedingsstoffen naar vet en gedoseerde afgifte van voedingsstoffen aan lichaam
→ samenstelling bloed blijft tussen bepaalde grenzen (homeostase). Ook de nieren en longen
zijn betrokken bij homeostase. Nieren: concentratie anorganische stoffen in bloed regelen.
Longen: continue aanvoer van O2 en afvoer van CO2.
Lever
Ligging: rechtsboven in buikholte, boven darmen. Enige orgaan met dubbele bloedtoevoer: O2-
aanvoer via leverslagader, afvoer in onderste holle ader en bloed met veel voedingsstoffen uit
de poortader. Zeer groot orgaan (tot 1,5 kg). Galblaas ligt onder de lever. Lever zorgt voor
stabiele samenstelling van bloed in lichaam (samenstelling van bloed in poortader kan sterk
variëren) → neemt groot deel van stoffen uit poortader op en geeft deze geleidelijk weer af.
Bouw Twee lobben, grote en kleine, beide opgebouwd uit opgestapelde leverlobjes (doorsnede 1 mm)
die een twaalfvlakkige vorm hebben. Door vorm is compacte stapeling rond leveradertjes
mogelijk.
Leverlobjes zijn opgebouwd uit hepatocyten (levercellen), gestapeld in muurtjes in stervorm
rond adertje. Op iedere hoek van lobje zitten:
- Takje van poortader Sinusoïden, wand bekleed met Kupffercellen
- Takje van leverslagader (fagocyten) → filteren toxinen uit bloed en ruimen
- Takje van galgang (galbuisje) oude rode bloedcellen en andere celbrokstukken op
Ook betrokken bij productie van antistoffen!
Leveradertjes vloeien samen tot venolen en monden uit in leverader.
Stroomrichting van gal is tegengesteld aan stroomrichting bloed, dat naar centrum stroomt.
Galproductie is continu, wordt afgevoerd naar galblaas, speelt daar rol bij vertering van vet.
Functies
Stofwisselingscentrale van lichaam:
- Suikerstofwisseling (monosachariden, voornamelijk glucose)
Ongeveer 150 gram suiker in lever opgeslagen. Concentratie in bloed gem. 0,1%.
Insuline en glucagon hormonen voor regulatie bloedsuikerspiegel. Insuline →
levercellen nemen meer suiker op → glucose omgezet in glycogeen (verandert de
osmotische waarde niet, is onoplosbaar, max. concentratie is 150 gr/L → rest omgezet
in vet), glucagon → zet glycogeen om in glucose. Spieren kunnen glycogeen opslaan!
(max. 350 gr)
NB: Zie pag. 189 Synaps 2 voor overzichtelijk schema van regeling bloedsuikerspiegel
- Vetstofwisseling
Gemaakt uit vetzuren en glycerol, of glucose. Enkele zijn niet te maken door
levercellen: essentiële vetten. Bij aantasting van lever (door bijv. alcohol) gaat
omzetting moeilijker → vetafzetting in lever → bierbuik.
Lever kan ook afbreken: vet naar vetzuren en glycerol, cholesterol naar galzure zouten.
Cholesterolgehalte is genetisch bepaald en wordt door lever gehandhaafd. Hoog
cholesterolgehalte bevordert atherosclerose (atheros = papje) → cholesterol en andere
vetachtige stoffen zetten af tegen wanden van bloedvaten → verstopping (infarct) of
hogere bloeddruk (hogere kans op inwendige bloedingen) als gevolg.
Hoofdstuk 8
Pagina 75
Cholesterol is noodzakelijk voor aantal stofwisselingsprocessen (bijv. aanmaak van
hormonen en vitamine D) en bouw van celmembranen.
Grotere vetzuurmoleculen (> 10 C-atomen) komen via lymfestelsel verdund in lever en
andere organen (bijv. vetcellen in onderhuids bindweefsel en bindweefsel tussen organen)
- Eiwitstofwisseling (aminozuren)
- Transaminering Omzetten van ene soort aminozuur naar andere soort
- Desaminering Afbreken van aminozuren in NH2 en glucose of energie
- Bloedafbraak
Oude versleten bloedcellen afgebroken door Kupffercellen tot hemoglobine. Deel van
hemoglobine omgezet in bilirubine (uitgescheiden via gal, deel hergebruikt) en ijzer
(deel als ion in bloed naar beenmerg voor hergebruik, deel gebonden aan eiwitten
opgeslagen in lever)
- Ontgifting (opnemen van toxinen)
Onder andere alcohol, cafeïne, drugs, nicotine en bepaalde medicijnen. Bij overmatige
aanwezigheid van alcohol en bepaalde medicijnen kunnen de hepatocyten en
Kupffercellen permanent beschadigd raken. Bepaald stoffen (bijv. kwik) kunnen niet
verwerkt worden en worden dus opgeslagen in de lever → langzaam vergiftigd.
- Uitscheiding
Stoffen die niet via nieren afgevoerd kunnen worden (door bijv. slecht oplosbaarheid of
grootte van molecuul), worden via gal afgevoerd (bijv. bilirubine, galzure zouten en
cholesterol). Gal speelt rol bij vertering vet: emulgeren de vetdruppels in de darmen.
- Energieverbruik / warmteproductie
Temperatuur van lever: 39°C (hoogste in lichaam door hoge stofwisseling)
→ hierdoor verlopen stofwisselingsprocessen sneller, maar temperatuur moet snel
worden afgevoerd (anders oververhitting), gebeurt door bloed → lever is kacheltje voor
lichaam.
- Opslag
- Glycogeen
- Vetten (beperkt)
- IJzer
- Giftige stoffen
- Vitamines (bijv. A, D, K, bepaalde B)
Vetopslag
In lever en spieren 500 gram glycogeen in voorraad. (vet bevat twee keer zo veel energie per
gram als glycogeen)
Grotere vetzuurmoleculen (> 10 C-atomen) komen in lever terecht via lymfestelsel. Reden niet
geheel duidelijk, vermoedelijk om lever te ontzien → vetzuren komt verdund aan.
Vetopslag: in gespecialiseerde bindweefselcellen (vetcellen). Vet bestaat voornamelijk uit
triglyceride-esters van stearine-, palmitine- en oliezuur. Deel afkomstig uit voedsel, deel
geproduceerd door lever uit vetten, koolhydraten en soms eiwitten.
Vetweefsel zit tussen spieren, sommige organen en onder de huid (in grote net: omentum maior
→ buikvlies over de darmen).
Uitscheiding / Excretie
Door longen
Functie: uitscheiden van CO2 (komt vrij bij verbranding)
Hoofdstuk 8
Pagina 76
Door nieren, blaas en urinewegen
Functies
- Handhaven van inwendig milieu (ook nuttige stoffen indien concentratie te hoog dreigt
te worden)
- Verwijderen van afvalstoffen
Altijd in urine: ureum en urinezuur (afbraakproducten van eiwitstofwisseling → eiwitopslag
niet mogelijk).
Osmoregulatie door nieren
(de volgende processen hebben invloed op osmotische waarde en druk van bloed)
- Concentratie van bloed en bloedvolume (water uitscheiden)
- Uitscheiden van zouten (an- en kationen)
- Uitscheiden van positieve en negatieve ionen heeft invloed op pH → belangrijk voor
functioneren van enzymen en andere eiwitten (dus geen invloed op osmotische waarde)
- Uitscheiden van afvalstoffen, restproducten van stofwisseling en surplus-stoffen (reeds
teveel opgenomen stoffen) → indien onderdeel van een van de vorige categorieën →
invloed op osmotische waarde of pH
Anatomie (macroscopische bouw) van nieren
Grootte van vuist, vorm van boon. Bijnier ligt erboven (produceert hormonen). Beiden
omgeven door vetlaag en nierkapsel → beschermd. Zie pag. 201 van Synaps 2 voor afbeelding.
Urine, geproduceerd in nierpiramiden die uitmonden in nierbekken, wordt d.m.v. peristaltiek
naar de blaas getransporteerd via de urineleider. Nieren zijn zeer goed doorbloed (20% van
hartminuutvolume).
Histologie (microscopische bouw) van nieren
Nier bestaat uit 1 miljoen niereenheden / nefronen. Bouw van een nefron:
1. Aanvoerend slagadertje
2. Afvoerend slagadertje (bevat nog
veel zuurstof → slagadertje)
3. Glomerulus (filtratie)
4. Kapsel van Bowman (filtratie)
5. Afdalend nierkanaaltje
6. Lis van Henle (terugresorptie)
7. Afvoerend adertje
8. Opstijgend nierkanaaltje (excretie,
vorming van eindurine)
9. Verzamelkanaaltje
10. Naar het nierbekken
Door bloeddruk in glomerulus wordt
weefselvocht naar holte in kapsel van
Bowman geperst (1 cellaag dik).
→ voorurine
Zie ook afbeelding op pag. 203 van
Synaps 2.
Vorming van urine Vorming voorurine:
Binnenste laag van kapsel van Bowman: Podocyten (‘filter’-cellen vanwege vele uitsteeksels)
Holte erachter loopt uit in proximaal nierkanaaltje, dat weer overgaat in dunne deel van lis van
Henle. Opstijgende deel is dikker, gaat over in distale nierkanaaltje, mondt uit in
verzamelkanaal, deze lopen naar beneden naar nierbekken. Door verschil in diameter van
Hoofdstuk 8
Pagina 77
aanvoerend slagadertje (groot) en afvoerende slagadertje (klein) → druk, hierdoor deel
bloedplasma in kapsel van Bowman geperst → ultrafiltratie. Voorurine bevat:
- Water
- Glucose
- Aminozuren Ongeveer gelijk aan bloedplasma, maar dan zonder eiwitten
- Zouten
- Afvalstoffen (bijv. ureum)
Hierna: veel (nog bruikbare) stoffen door actief transport teruggeresorbeerd in bloed vanuit lis
van Henle → kost veel energie (uit zuurstofrijk afvoerend slagadertje). Hierdoor zakt
osmotische waarde van voorurine → water uit voorurine naar bloed door osmose (kost geen
energie!). Ongeveer 99% wordt teruggeresorbeerd.
Regeling van homeostase door nieren
- Uitscheiding van water
Terugresorptie onder invloed van AHD → verhoogt doorlaatbaarheid van nierkanaaltje
voor water. Meer ADH → hogere osmotische waarde.
- Uitscheiding van zouten
Door selectieve resorptie in nierkanaaltjes (zouten zijn in bepaalde concentratie nodig,
alleen die concentratie wordt geregeld, d.m.v. wateruitscheiding)
Door zeer gevarieerde voeding: taak van lichaam om inhoud verteringsstelsel zo
constant mogelijk te laten zijn en vrij te laten komen (lever kan stoffen tijdelijk opslaan
en geleidelijk vrijlaten). Nieren regelen dit achteraf nogmaals voor stoffen die wel in
bloed terecht zijn gekomen.
- Regeling van pH
Belangrijk voor werking enzymen (pH-afhankelijk). Nieren houden pH zo constant
mogelijk door H+ ionen af te scheiden of te resorberen of zure stofwisselingsproducten
af te scheiden.
Energievoorziening van nieren
Ultrafiltratie door bloeddruk, energie geleverd door hart. Terugresorptie kost veel energie (O2
en glucose), geleverd uit haarvaatjes → bloedtemperatuur 1°C hoger bij vertrek dan bij
aankomst (nieren ook wel ‘verwarmingselement’ van lichaam, net als lever en hersenen)
Urine
Samenstelling
Niet constant (door verschil in samenstelling van bloed). Zie pag. 211 van Synaps 2 voor lijst
met stoffen in urine.
Urinewegen
Nierbekken Holte in centrum nier
Urineleider 25-30 cm lang, binnenkant is bedekt met slijmlaagje (bescherming tegen
bacteriën van buiten en tegen zure en geconcentreerde urine). Urine verplaatst
door peristaltiek, bereikt blaas door ventiel.
Urineblaas Wand zeer rekbaar. Kringspier aan eind urineleider kun je bewust openen /
sluiten. Wordt normaal geregeld door vegetatieve zenuwstelsel.
Urinebuis
Lever, nieren, gezondheid
Levercirrose
Overmatig gebruik van alcohol → levercellen zetten overschot aan alcohol om in vet →
levercellen raken overvol → gaan dood → bindweefsel in de plaats. Komt dit veel voor in
Hoofdstuk 8
Pagina 78
lever? → levercirrose.
Leverontsteking
Ook: hepatitis (A, B of C). Meestal veroorzaakt door virus. Symptomen: je voelt je ziek en
moe, je ziet er geel uit en ontkleuring van ontlasting, urine donkerder (allemaal omdat
bilirubine en andere afvalstoffen in bloed blijven).
Suikerziekte / diabetes mellitus
Zie ook: diabetes. Hier alleen aanvullingen op ‘diabetes’! (H10) Symptomen:
- Erge dorst
- Veel plassen
- Vermageren ondanks voldoende eten
- Kans op flauwvallen / in coma raken (door te hoge bloedsuikerspiegel)
Bij type-II-diabetes:
Overgewicht (obesitas) niet altijd oorzaak! Kan ook gevolg zijn. Weefsel zou op latere leeftijd
ook minder gevoelig kunnen worden voor eigen insuline.
Nierstenen / galstenen
Te veel kleine kristallen in urine → groeien samen uit tot groot kristal (kan door ontsteking van
urinewegen → meer deeltjes in urine, of te weinig drinken). Niersteenaanval: steentje sluit
plotseling urineleider af (zeer pijnlijk). Galstenen ontstaan in gal, kunnen galbuis verstoppen →
geen gal meer naar darmen, vertering van vet gaat niet meer goed.
Blaasontsteking
Meestal veroorzaakt door bacterie (antibioticakuur!). Symptomen:
- Veel moeten plassen
- Schrijnend gevoel bij plassen
- Troebele urine
- Pijn in onderbuik
- Eventueel koorts
Nierdialyse
10% van nierweefsel kan functie van andere 90% van nieren overnemen. Minder dan 90%
werkzaam? → nierdialyse (d.m.v. kunstnier). Bloed loopt langs zeer dunne membranen, aan
andere kant oplossing van zouten en glucose (volgens tegenstroomprincipe). Stoffen in te hoge
concentratie in bloed? → uitgewisseld met membraan (hemodialyse). Peritonale dialyse:
spoelvloeistof in buikholte → natuurlijke dialyse tussen bloedvaten en buikvlies (peritoneum)
en darmen en spoelvloeistof.
Niertransplantatie
Alleen als beide nieren niet meer werken. Afstotingskans blijft hoog (ook na toedienen van
immunosuppressiva, bijv. azathioprine → blijft nodig!). Nier van levende donor gaat meteen
werken, nier van dode donor kan tot twee weken duren.
Hoofdstuk 9
Pagina 79
Samenvatting Biologie H9 (Zintuigen, impulsgeleiding en spieren)
Zintuigen
Zintuigen zetten prikkels uit de omgeving op en zetten die om naar impulsen zodat het
zenuwstelsel hier op kan reageren (ter bescherming van het organisme).
Soorten zintuigen (Synaps 1, Hoofdstuk 9)
Gemeenschappelijke kenmerken:
- Prikkeldrempel Minimale prikkelsterke die nodig is om een impuls op te wekken
- Adequate prikkel Specifieke prikkel waar dit zintuig gevoelig voor is
- Gewenning Door gewenning sturen zintuigen bij hetzelfde aantal prikkels
minder impulsen (heeft o.a. te maken met aandacht en instinkt)
Zintuigen voor waarneming van uitwendige prikkels:
- Neus Reuk Ruiken
Boven in de neusholte: reuslijmvlies (hier bevinden zich de reukzintuigcellen)
Stoffen die je inademt lossen op in slijm en gaan hier een reactie aan met harige
uitlopertjes → prikkel wordt omgezet in impuls
- Oren Gehoor Horen
Mechanosensoren zetten geluidstrillingen, opgevangen door buitenoor, om naar
impulsen. In middenoor: geluid wordt 20 X versterkt door gehoorbeentjes (hamer,
aambeeld en stijgbeugel). In binnenoor worden trillingen omgezet naar impulsen. Voor
bouw van het oor, zie Synaps 2, pag. 218 en 219.
Evenwicht Lichaamshouding
Drie loodrecht op elkaar staande halve cirkelvormige met vloeistof gevulde kanalen in
je oor bevat kristallen die onder invloed van de zwaartekracht de zintuigcellen prikkelen
bij beweging van het lichaam.
- Tong Smaak en tast Proeven, druk voelen, warmte / kou voelen
D.m.v. smaakpapillen (groepjes smaakzintuigen, omringd door steuncellen) proef je
zuur (zijkanten), zoet (puntje), bitter (basis) en zout (gehele tong). Deel van proeven
gebeurt door ruiken en voelen (temperatuur, tast)
- Huid Gevoel O.a. druk, tast, warmte / kou, pijn en trillingen voelen
Zeer groot zintuigorgaan op grens met de buitenwereld → zeer geschikt als
contactmedium. Zintuigcellen liggen in lederhuid, met name in vingertoppen en gezicht.
Huid bevat:
- Tastzintuigcellen, voor waarneming van lichte aanrakingen (liggen ook rond haren)
- Drukzintuigcellen, gevoel van drukkracht waarnemen (bij bijv. vastpakken)
- Temperatuurszintuigcellen, d.m.v. koude- en warmtesensoren.
Bescherming: bij dreigende beschadiging van weefsels wordt een licht pijnsignaal
afgegeven, bij echte beschadiging een hevig signaal.
- Ogen Zicht Zien
Oog bevat veel zintuigcellen (70% van alle zintuigcellen in het lichaam)
Voor bouw van het oog, zie pag. 222 van Synaps 2. Onderdelen van het oog:
- Oogbol
- Bestaat uit drie lagen, beschermt inwendige structuren
- Oogrok Bindweefsellaag, zeer stevig, vorm in stand gehouden
door oogdruk. Voorkant van oogrok heet hoornvlies heeft
sterkere bolling) → wordt met knipperen vochtig
gehouden. Aan oogrok zitten zes oogspieren.
Hoofdstuk 9
Pagina 80
- Vaatvlies Goed doorbloed vlies dat het oog van zuurstof en
voedingsstoffen voorziet. Bekleedt de gehele oogrok, met
uitzondering van het hoornvlies → gaat hier over in iris.
- Netvlies Binnenste laag van de oogbol. Bevat zintuiglaag en
pigmentlaag. De pigmentlaag is zwart (kan dus goed licht
absorberen) en kan bij veel lichtinval de zintuigcellen
beschermen (‘groeit er omheen’). Zintuigcellen bedekken
binnenkant van het oog op de plekken waar licht kan
komen. Alle zenuwbanen van netvlies komen samen in de
oogzenuw (blinde vlek → door ‘gat’ in oogbol geen
ruimte voor sensoren). Gele vlek licht precies op de
optische as en bevat veel kegeltjes → met gele vlek zie je
het scherpste.
- Lens Zit achter de pupil, zit vast aan het straalvormige lichaam.
Bestaat uit veel lensbandjes (vezeltjes) en is niet
doorbloed. Neemt uit zichzelf een maximale bolling aan.
- Glasachtig lichaam Zorgt voor oogdruk, geleiachtige substantie.
Werking van oog:
- Pupilreflex Door antagonistische werking van lengtespiertjes (pupil
openen) en kringspiertjes (pupil sluiten) kan de grootte
van de pupil nauwkeurig geregeld worden.
- Accommodatie Aanpassen van lensvorm aan voorwerpsafstand (gebeurt
reflexmatig) door lens zelf (wil bol zijn) en kringspiertjes
in straalvormig lichaam (laat lens bol zijn). Zie pag. 226
van Synaps 2!
- Correctie van het oog Bijziend: oogbol is te diep, verziend: oogbol is te ondiep.
- Staafjes en kegeltjes Staafjes hebben zo’n lage prikkeldrempel dat ze alleen ’s
nachts actief kunnen zijn, overdag beschermd door
pigmentcellen. Met staafjes zie je contrast. Met kegeltjes
zie je kleur, en zitten meer op de optische as. Hebben
hogere prikkeldrempel, ’s nachts zie je dus geen kleur.
Kegeltjes kunnen gevoelig zijn voor: violet (blauw), groen
en geel / rood.
- Diepte zien Door verschillende beelden uit beide ogen construeren de
hersenen een drie dimensionaal beeld.
- Gezichtsbedrog De hersenen construeren een beeld, gebaseerd op instinct,
ervaring en kennis. Het beeld dat je ziet, klopt dus niet
altijd met de werkelijkheid.
Zintuigen en gezondheid
- Doofheid Geluid boven 100dB is schadelijk voor het gehoor.
Afhankelijk van tijdsduur blootstelling.
- Oorontsteking Vocht in middenoor → drukt tegen trommelvlies. Door
scheur in vlies kan vocht weer weg, scheur herstelt daarna.
- Staar Lens is troebel geworden → zicht minder
- Glaucoom Te hoge oogdruk → zintuigcellen in netvlies beschadigen
- Lui oog Oog stuurt impulsen niet goed door naar hersenen → kan
verhelpen door andere oog af te dekken → luie oog moet
wel werken
- Nachtblindheid Gebrek aan vitamine A, kan aangeboren zijn.
Hoofdstuk 9
Pagina 81
Impulsopwekking en impulsgeleiding
Prikkel → impuls (indien drempel bereikt)
Impuls gaat via perifere zenuwstelsel naar centrale zenuwstelsel → impuls verwerkt, daarna
reactie in vorm van impuls → klier of spier reageert op impuls.
Celmembranen
Membraanpotentiaal: Verschil in lading tussen binnen- en buitenkant van een celmembraan
In cel negatiever (door hogere concentratie opgeloste negatieve deeltjes)
Impulsen worden opgewekt en geleid door verschillen in het membraanpotentiaal (veroorzaakt
door veranderingen in ionenconcentraties binnen en buiten de cel).
- Rustpotentiaal in de cel (buiten de cel: precies andersom)
- Veel K+
- Weinig Na+
- Veel negatief geladen eiwitmoleculen
- Weinig Cl-
Verdeling zorgt voor rustpotentiaal (-70mV)
- Na+/K
+-pomp
Handhaaft rustpotentiaal door kalium naar binnen en natrium naar buiten te pompen →
actief transport, kost cel energie → ATP is energiebron.
Door het potentiaalverschil diffunderen er kleine negatief geladen ionen door
membraanporiën heen → membraanpotentieel verdwijnt
- Depolarisatie
Chemische of elektrische prikkeling → paar Na+ ionen naar binnen door hogere
membraanpermeabiliteit → na bepaalde verlaging van membraanpotentiaal (van -70mV
naar -50mV) is prikkel definitief (drempelwaarde overschreden) → zeer grote instroom
Na+ → membraanpermeabiliteit voor K
+ groter → K
+ stroomt naar buiten → gaat
depolarisatie tegen
- Actiepotentiaal
Door de explosieve instroom van Na+ kan het potentiaalverschil oplopen tot 30mV.
Ladingsverandering (van -70mV naar 30mV) heet actiepotentiaal.
- Repolarisatie
Na actiepotentiaal start K+ uitstroom → ladingsverschil richting rustpotentiaal (Na
+
instroom is gestopt), door tragere stop van uitstroom van K+ schiet het ladingsverschil
door tot iets minder dan -70mV. Hierna zorgt de Na+/K
+-pomp voor het chemisch
herstel. Tijdens het ontstaan van de actiepotentiaal is de celmembraan ongevoelig voor
prikkels (heet de absolute refractaire periode, duurt maximaal 1 ms). De tijd hierna tot
en met het chemische herstel heet de relatieve refractaire periode. Hierin is het
membraan wel te prikkelen, al moet die prikkel dan veel sterker dan normaal zijn.
Impulsgeleiding
Tijdens actiepotentiaal is er ladingsverschil tussen dit deel van het membraan en de omliggende
stukjes → ‘stroompje’ gaat naar nog niet geprikkelde deel. Hier ontstaat dus een nieuw
actiepotentiaal. Zo verplaatst het stroompje zich.
Een kunstmatige impuls kan dus twee kanten op lopen. Een natuurlijke impuls loopt altijd een
kant op vanwege refractaire periode.
Snelheid van impulsgeleiding hangt af van:
- Dikte van zenuw (dikker → sneller)
- Aan / afwezigheid van myelineschede (met → sneller)
→ door insnoeringen (knopen van Ranvier) in de myelineschede gaat de depolarisatie
sprongsgewijs
Negatieve binnenkant t.o.v. buitenkant
Hoofdstuk 9
Pagina 82
Impulsoverdracht
Doorgeven van prikkel van ene zenuwcel (presynaptische cel) naar andere zenuwcel
(postsynaptische cel) via synaps (synapsspleet). Alleen in de presynaptische cellen zitten
neurotransmitterblaasjes en alleen in postsynaptische cellen zitten kanaaltjes die open gaan als
er neurotransmitters aan binden, waardoor Na+ en K
+ voor een nieuwe impuls kunnen zorgen.
Dit systeem zorgt er voor dat impulsgeleiding in maar één richting mogelijk is.
Er bestaan zowel stimulerende (exciterende) als remmende (inhiberende) neurotransmitters. Bij
inhiberende neurotransmitters ontstaat er een hyperpolarisatie → potentiaal wordt verhoogd
i.p.v. verlaagd. Optelsom van exciterende en inhiberende impulsen bepaalt of er een impuls
wordt doorgegeven. Zie pag. 239 van Synaps 2 voor stoffen die invloed hebben op de werking
van het zenuwstelsel.
Spieren
Skeletspieren: dwarsgestreepte spieren (zitten vast aan skelet, kan men bewust laten bewegen)
Opbouw van skeletspieren
Skeletspier
Bundel spiervezels
lange veelkernige cel door fusie van vele embryonale cellen
Bundel myofibrillen (=op elkaar aansluitende sarcomeren)
Myofilamenten (op grens van twee myofibrillen liggen
banden van lichte en donkere strepen naast elkaar)
Met elektronenmicroscoop is te zien dat myofibrillen uit
lange eiwitketens (myofilamenten → filament = draadje)
bestaan
Actinefilamenten Zitten vast aan Z-lijn en lopen tot aan
centrum van sarcomeer
Myosinefilamenten Zit tussen actinefilamenten, op plek
waar filamenten overlappen: A-band
Myosinefilamenten zitten in centrum
vast aan M-lijn
Hoofdstuk 9
Pagina 83
Samentrekking van een spier Sarcomeren worden korter door in elkaar schuiven van myosine- en actinefilamenten.
Voor duidelijke en schematische weergave zie Werking filamenten in spieren en Werking
spieren (bron: bioplek.org).
Motorische eenheid
Motorische eenheid geeft commando van motorische zenuwen door aan spieren. Zie H9,
Synaps 1 voor een afbeelding van een motorische zenuwcel. Ook bij een motorische eenheid
geldt: alles of niets. Door een verschil in prikkeldrempel in motorische eenheden in spieren kan
de beweging zeer nauwkeurig geregeld worden.
Verbinding tussen axon en spiervezel: motorisch eindplaatje (breed uitlopend presynaptisch
membraan). Postsynaptisch membraan (spiervezel) gedepolariseerd (als prikkeldrempel is
overschreden) → actiepotentiaal ontstaat → in myofibrillen komen bindingsplaatsen voor
actine vrij. Ca2+
speelt hierbij grote rol. Na prikkeling moeten neurotransmitters worden
afgebroken en aangevuld. Aantal geprikkelde motorische eenheden bepaalt spierkracht /
spierspanning. Een spier is na 100ms opnieuw gevoelig voor een prikkel. Die ongevoelige
periode wordt refractaire periode genoemd. Bij een prikkelfrequentie van 50 impulsen per
seconden treedt een tetanus op: een krachtigere samentrekking van de geprikkelde spiervezels.
Dit kan niet optreden bij hartspieren (te lange refractaire periode).
Hierdoor kunnen deze spieren een leven lang hun werk blijven doen zonder vermoeid te raken.
Bewegingsapparaat en gezondheid - Sporten
Goed voor spieren, organen, bloedsomloop en ademhaling → gehele gezondheid. Voor
sporten: warming up → spieren en rest van lichaam op juiste temperatuur brengen;
rekken van spieren verlaagt spierspanning → hogere bewegelijkheid.
Spierpijn ontstaat door kleine scheurtjes in spierweefsel die moeten herstellen.
- Blessures
Kunnen optreden na sporten zonder goede voorbereiding of overbelasting. Zie pag. 245
van Synaps 2 voor voorbeelden van sportblessures.
- Lichaamshouding
- Rechte rug
- Tafel- en stoelhoogte op elkaar afgesteld
- Benen naast elkaar op de grond
- Zware voorwerpen optillen in juiste houding: ga altijd door de knieën
- Gezonde houding: schouders achteruit, borst vooruit, buik intrekken, gewicht
goed over twee benen verdelen
Hoofdstuk 10
Pagina 84
Samenvatting Biologie H10 (Wat is leven?)
Aarde als organisme
Gaia-hypothese (Gaia = oermoedergodin van Grieken) opgesteld door James Lovelock (in
1972, adviseur bij NASA) in onderzoek naar invloed van cfk’s op ozonlaag. Bijgestaan door
Lynn Margulis (stelde endosymbiosetheorie op). Theorie houdt in: aarde kan in haar geheel
worden opgevat als levend systeem met zelfregulerende processen (homeostase) die zorgen
voor een klimaat waarin leven mogelijk is.
Leven als systeem
Kenmerken van levende wezens:
- Stofwisseling
- Groei
- Voortbeweging
- Voortplanting
- Reactievermogen
Virussen leven op grens van levend en levenloos (vertonen slechts deel van levenskenmerken)
Zelfregulering Een van de kenmerken van levend wezen. In levend systeem is altijd activiteit (ook in rust).
Planten, mens en dier is samenwerkend geheel van (verschillende soorten) cellen. Deze
samenwerking is op verschillende niveaus te bekijken.
Homeostase (verschillende niveaus)
Cel
Omgeving van cel is vaak anders dan inwendige situatie → cel probeert interne situatie te
handhaven (denk aan Na+/K-pomp).
Organisme
Elk organisme moet om goed te functioneren de volgende mechanismen regelen:
1. Stoffen opnemen (input) en vervoeren
2. Afvalstoffen afvoeren (output)
3. Osmotische waarde handhaven voor semi- en selectieve permeabiliteit van
celmembranen door osmo-regulatie via zouten
4. Zuurgraad (pH) van lichaam regelen i.v.m. gevoeligheid van enzymwerking voor pH
5. Temperatuurregeling (verhoging versnelt (bio-)chemische processen)
6. Hormonale regulatie (chemische ‘boodschappers’ → zelfregulatie)
7. Zelfbescherming (d.m.v. productie en verspreiding van bloedeiwitten)
Populatie
Groep dieren van dezelfde soort. Binnen populaties moeten verscheidene zaken geregeld
worden (bijv. territorium). Verschillende soorten: broedkolonies (vogels), scholen (vissen),
kudden (grote hoefdieren). Voornamelijk voor veiligheid → voedsel moet wel gedeeld worden!
Extremere vorm: superorganisme (groep dieren werkt nauw samen in sociaal systeem waarin
het functioneert als één organisme). Goede taakverdeling.
Nog stap verder: individuen niet meer afzonderlijk kunnen overleven, alleen in groepsverband
(bijv. ‘Portugees oorlogsschip’ → lijkt kwal, is verzameling poliepen met elk een eigen taak)
Is goed argument voor (endo)symbiosetheorie.
Ecosysteem
Indien in evenwicht: bijv. evenwicht tussen prooidieren en predatoren. (vaak geregeld door
negatieve terugkoppeling) Ecosysteem heeft altijd grenzen waarbinnen het functioneert. Soms
Hoofdstuk 10
Pagina 85
is een kunstmatige (of natuurlijke) vijand nodig om evenwicht te herstellen → anders stort
ecosysteem in. Negatieve terugkoppeling kan dan omslaan in positieve terugkoppeling.
Algemene systeemtheorie
Input / output
Homeostase blijft gehandhaafd door uitwisseling van stoffen energie en informatie met
omgeving. Input (stoffen / energie / informatie) → verwerking (bijv. op celniveau eenvoudig,
voor organisme al veel ingewikkelder) → output (heeft weer invloed op omgeving).
Instelwaarden
Bepaalde waarden (instelwaarden / set points) mogen niet te veel fluctueren → anders
instorting van systeem. Het is niet eenvoudig weer te geven hoe processen in ecosystemen
elkaar beïnvloeden (is alleen vereenvoudigd weer te geven). Bijv. hoeveelheid beschikbaar
voedsel is instelwaarde.
Terugkoppeling
Actie → verwerking van feedback (bijv. van sensoren in lichaam) → reactie (regeling van
bepaalde waarden). Belangrijk: positieve- en negatieve terugkoppeling.
Leven als verandering
Gelijk door verandering
Niet alleen handhaving is belangrijk voor ‘leven’. Verandering ook! Mens blijft bijv. mens,
maar groeit wel op om zich aan te passen aan de omgeving.
Tijdschaal van verandering
Het is erg belangrijk in welke tijdsschaal je een verandering bekijkt (in 9 maanden = 270 dagen
verandert een embryo in een mens, in 270 miljoen jaar ontwikkelt de mens zich)
Embryonale ontwikkeling
Nog niet echt te spreken over homeostase, al is wel bekend dat bijv. apoptose op het juiste
moment optreedt. Jacob en Monod hebben eerste regelsysteem op gen-niveau bedacht
(hypothese) voor deze situatie in veranderende cellen.
Metamorfose
Bij insecten (vergelijkbaar met soort ‘tweede embryonale ontwikkeling’): eerste embryonale
ontwikkeling van eicel tot made / larve / rups. Tweede embryonale ontwikkeling van eerste
fase in uiteindelijke organisme (bijv. vlinder)
Gaia
Aarde lijkt als geheel te reageren d.m.v. reeks terugkoppelingssystemen. Levende organisme
spelen hierin uiteraard ook een rol.
Ontstaan goede atmosfeer
Eerste levende organismen (cyanobacteriën) maakten leven voor andere organismen (eerst in
water, daarna ook op land) mogelijk.
Ontstaan goede aarde
Het leven zorgde verder zelf voor goede voedingsbodem. Zie pag. 267 van Synaps 2 voor
voorbeelden.
Broeikaseffect
Geologische koolstofkringloop: vulkanische processen brengen CO2 in de lucht, maar:
CO2 + H2O → H2CO3
Hoofdstuk 10
Pagina 86
Dit zuur (H2CO3) laat gesteente op land verweren (versneld door bodembacteriën). Hier komt
CO32-
bij vrij (carbonaat) → nemen algen op in zee → maken kalkskeletjes, wanneer dood →
zakken naar bodem → vormen kalksedimenten. 500 miljoen jaar later via vulkanische werking
weer in atmosfeer. Evenwicht!
Gaia-hypothese is door onderzoekers afgewezen (was te vaag en onwetenschappelijk).
Menselijke verantwoordelijkheid
Als reactie op Gaia-hypothese: mens hoeft zich geen zorgen te maken over invloed van mens
op milieu → Gaia zal voor herstel van evenwicht zorgen. Andere reactie: Gaia zal mens
straffen door verstoring van evenwicht in milieu.
Menselijke activiteit heeft weldegelijk invloed op leven op aarde, maar of hiermee grote
terugkoppelingssystemen verstoord worden, is (nog) niet te zeggen.
Hoofdstuk 11
Pagina 87
Samenvatting Biologie H11 (Ecologie deel 1)
Ecologie:
- Hoe handhaven biotische factoren zich in bepaalde gebieden?
- Invloeden van abiotische factoren op biotische factoren (relaties)
Biotische factoren: alles wat leeft of geleefd heeft
Abiotische factoren: alles wat levenloos is
Biotische en abiotische factoren hebben een relatie met elkaar in bepaalde gebieden:
Ecosystemen. Deze ecosystemen zijn weer onderverdeeld in subecosystemen.
‘Mondiale’ ecosystemen (=vegetatiezones):
- Tropisch regenwoud
- Graslanden
- Woestijnen
- Loofbossen Pag. 274 Synaps 2
- Naaldbossen
- Toendra’s
- Poolkappen / ijszee
Een tropisch regenwoud is ook weer onderverdeeld in (sub)ecosystemen. Zo leven er hoog in
de bomen andere dieren dan op de grond. Er is ook weer een verschil in klimaatsoort in zo’n
subecosysteem:
- Macroklimaat Gemiddelde klimaat van een gebied
- Microklimaat Huidige weersgesteldheid rond/op de plek van organisme
Een organisme (biotische factor) komt van nature op bepaalde plaatsen voor. Daar hebben
verschillende abiotische factoren (temperatuur, luchtvochtigheid, enz.) een bepaalde waarde die
voor dat organisme het gunstigste is: het optimum
Maximum
Optimum
Minimum
Andere biotische factoren in de omgeving kunnen ook een invloed hebben op het organisme:
- Voedingsrelatie (eten (consumptie) of gegeten worden (predatie, voorafgegaan door
jachtgedrag))
- Omnivoren (eten plantaardig en dierlijk voedsel)
- Carnivoren (eten dierlijk voedsel)
- Herbivoren (eten plantaardig voedsel)
- Voortplantingsrelatie
- Woonrelatie
- Symbiose (langdurige intieme relatie tussen twee verschillende soorten)
- Mutualisme Beide soorten hebben evenveel voordeel van de relatie
- Commensalisme Eén van beide heeft voordeel, ander geen nadeel
- Parasitisme Eén van beide heeft voordeel, ander wel nadeel
Tussen het min. en het max. zit het
tolerantiegebied (dit verschilt per abiotische factor)
Er is altijd wel een factor in de omgeving die niet
zo gunstig is voor het organisme: Beperkende
factor (bepaalt hoe het organisme gedijt)
Hoofdstuk 11
Pagina 88
Populaties
Groep bestaande uit dezelfde soort planten of dieren. Deze populaties hebben allemaal een
eigen taak binnen een ecosysteem (ecologische nis). Alle populaties hebben ook hun eigen
leefplek: habitat (waar dus alle abiotische factoren van het microklimaat het gunstigste zijn
voor die populatie).
De dichtheid (aantal individuen per opp.eenheid of per volume-eenheid) is afhankelijk van:
- Geboortecijfer / sterftecijfer
- Emigratie / immigratie
Al deze factoren hebben een invloed op populaties. Als de schommelingen van de waarden van
deze factoren rond een bepaalde waarde blijven, is er een biologisch evenwicht.
Ontwikkeling
- S-curve:
Een nieuwe soort vestigt zich in een ecosysteem. Deze soort zal of verdwijnen of er zal
een nieuwe populatie gevormd worden. Eerst zal de groei groot zijn (omdat er nog geen
vijanden zijn en er voldoende voedsel is). Daarna zal door concurrentie de groei
afnemen. De populatiegroei zal daarna rond een biologisch evenwicht blijven
schommelen.
- J-curve:
Bij een plaag is er een verstoord of een kunstmatig ecosysteem. Omdat er geen
natuurlijke vijanden zijn en/of er steeds voldoende voedsel is, groeit de populatie veel te
hard. Door massale sterfte (ziekte, voedseltekort of ongunstige abiotische factoren)
komt er een snel einde aan deze populatie.
Door negatieve ‘terugkoppeling’ blijft in een stabiel ecosysteem de dichtheid van populaties in
een dynamisch evenwicht (constant evenwicht). Pag. 287 en 288 Synaps 2.
Pioniers
Pionierssoorten kunnen zich onder barre omstandigheden toch ergens vestigen. Omdat geen
andere soorten zich daar kunnen vestigen is er geen natuurlijke vijand: snelle groei.
Er ontstaat een pioniersecosysteem.
Na een tijdje hebben de pionierssoorten de omstandigheden minder onaangenaam gemaakt: er
komen andere planten- en diersoorten. Deze gaan de concurrentie aan met de pioniers → de
pioniers verliezen en moeten zich ergens anders vestigen. Zo is een pioniersecosysteem een
stabiel(er) ecosysteem geworden. Dit effect heet successie. Het eindstadium van successie is
een climaxecosysteem. Door dynamiek (onrust, zoals veel wind, stuivend zand, variatie in
bodemsamenstelling) hoeft niet elke successie in een climaxecosysteem te eindigen. Een
stabieler ecosysteem kan klappen beter opvangen omdat het een grotere biodiversiteit heeft
(meer verschillende soorten).
Hoofdstuk 12
Pagina 89
Samenvatting Biologie H12 (Ecologie deel 2)
In elk ecosysteem zijn twee processen essentieel:
- Kringloop van stoffen
- Doorgeven van energie
Voedselketen
- Producenten
- Planten en andere autotrofe (energie uit anorganische stoffen) organismen
- Altijd 1e schakel van een voedselketen
- Vastleggen van zonne-energie in organische stoffen (anorganisch omzetten naar
organisch)
- Consumenten
- Dieren en andere heterotrofe (celmateriaal opgebouwd uit organische stoffen)
organismen
- Omnivoren
- Carnivoren
- Herbivoren
- Consumenten van de 1e orde altijd planteneters
- Consumenten van de 2e, 3
e, enz. orde altijd vleeseters
Kringlopen
Koolstofkringloop
Koolstof komt in alle organische stoffen voor:
- Koolhydraten
- Vetten
- Eiwitten
Koolstof wordt opgenomen door:
- Planten; zetten CO2 (opgenomen via huidmondjes) om in glucose (C6H12O6). Deze
glucose wordt verder verwerkt door de plant.
- Oppervlaktewater; zeer complex: CO2 + H2O → H2CO3 (koolzuur)
H2CO3 + CaCO3 → Ca(HCO3)2 → Ca2+
+ 2 HCO3-
2 HCO3- (bicarbonaat) → 2 H
+ + 2 CO3
2- (carbonaat)
Zo is het grootste deel van alle CO2 vastgelegd in anorganische stoffen (als grote
buffers).
Alle organische stof die een plant produceert heet biomassa (dit wordt o.a. verbrand voor
energie en voedsel voor cons. van de 1e orde).
CO2 wordt snel verwerkt in de kringloop (per jaar wordt 1/7 deel van alle CO2 opgenomen door
planten). Door verbranding van fossiele brandstoffen is de verhouding tussen opname en afgifte
van CO2 verstoord. Er komt steeds meer CO2 bij.
Er is een seizoensgebonden schommeling → meer planten op het noordelijk halfrond zijn.
Stikstofkringloop
NB: Tabel met elementen voor planten op pag. 295 Synaps 2
Omdat eiwitten (dus ook aminozuren) voor een groot deel uit stikstof bestaan, hebben planten
veel stikstof nodig. Deze stikstof (NO3- en NH4
+) halen zij uit:
- Dode resten van planten en dieren
- Uitscheidingsproducten (tabel op pag. 296 Synaps 2)
Cons. van de 1e orde eten plantaardige eiwitten, breken deze af tot aminozuren en maken
daarmee eigen dierlijke eiwitten
Hoofdstuk 12
Pagina 90
Chemo-autotrofe bacteriën
Soorten bacteriën:
- Rottingsbacteriën Organische resten → ammoniak (anaërobe werking)
- Nitrificerende bacteriën: (hebben zuurstof nodig)
- Nitrietbacteriën Ammonium → nitriet
- Nitraatbacteriën Nitriet → nitraat
- Denitrificerende bacteriën Nitraat → Stikstofgas
- Stikstof bindende bacteriën Stikstofgas → Stikstof
Al deze bacteriën (reducenten) hebben stikstof nodig. Stikstof kan op twee manieren lekken uit
een ecosysteem:
- Uitspoelen (nitraat lost op in water, water gaat naar diepere lagen, planten kunnen er
niet meer bij)
- Denitrificerende bacteriën maken stikstofgas (kunnen planten niet opnemen)
Dit stikstofgas kan op twee manieren weer terug in de kringloop komen:
- Stikstof reageert met zuurstof in de lucht door elektrische ontlading (bij onweer) en kan
zo in de aarde regenen.
- Stikstof bindende bacteriën kunnen stikstofgas binden naar stikstof. (komen voor in
wortelknolletjes van planten (bacterie onttrekt ammoniumionen en aminozuren aan de
plant), maar ook los in de bodem)
Energie
1. Vastleggen van energie in energierijke organische stoffen door autotrofe organismen
Energie afkomstig van de zon. Lichtenergie → chemische energie (in glucose) door
koolstofassimilatie (alleen overdag vanwege de zon)
2. Vrijmaken van energie in alle cellen door alle organismen uit energierijke stoffen
Door dissimilatie, ATP wordt aangemaakt om energie in op te slaan (veel energie gaat
verloren in warmte) Turn-over is zeer hoog (pag. 298 Synaps 2)
3. Gebruiken van energie voor endotherme processen (gebeurt permanent)
ATP → ADP + P + energie (deze energie kan opnieuw worden vastgelegd in organische
stoffen of worden gebruikt bij bijvoorbeeld beweging)
Er bestaat geen energiekringloop (energie wordt niet opnieuw gebruikt) maar een
energiestroom:
Energie (zonlicht) komt ecosysteem binnen → vastgelegd door planten in glucose →
energiestroom wordt kleiner (bij elk organisme gaat er energie verloren; pag. 299 Synaps 2)
Bruto primaire productie (totale biomassa ecosysteem) − verbranding = netto primaire
productie (over voor groei, dus toename biomassa; uitgedrukt in drooggewicht)
Deze netto primaire productie = productiviteit (biomassa beschikbaar geworden voor
ecosysteem)
Hoofdstuk 12
Pagina 91
Piramides
- Piramide van aantallen (a)
- Piramide van energie (b)
- Piramide van massa (c)
Trofisch niveau Cons. v/d 3e orde
Cons. v/d 2e orde
Cons. v/d 1e orde
Producenten
1000 J
10.000 J
100 J
10 J
Onverteerbaar
Biomassa producenten
Bij verbranding verbruikt
Biomassa planteneters
a. b. c.
Hoofdstuk 13
Pagina 92
Samenvatting Biologie H13 (Milieubiologie)
Monoculturen Verarmde en zeer kwetsbare ecosystemen (dus grote kans op plagen)
Bepaalde organismen worden juist hier aangetroffen omdat er geen
natuurlijken vijanden zijn
Bestrijdingsmiddelen
- Chemisch
- Herbiciden (planten) en insecticiden (insecten, werkt in op zenuwstelsel)
- Nadelen
- Erg giftig
- Veel niet-specifieke middelen
- Veel persistente middelen (niet tot nauwelijks afbreekbaar, hierdoor
hopen ze op in vetweefsels van dieren (vooral hoger in voedselketen))
→ Accumulatie
- Resistentie (het te bestrijden organisme is na een tijdje niet meer gevoelig
voor dit middel)
- Voordelen
- Zeer effectief
- Zeer goedkoop
- Biologisch
- Natuurlijke vijand introduceren (kan fout gaan als de inheemse soorten
worden verdrongen; geïntroduceerde organisme heeft in dit
ecosysteem geen natuurlijke vijand)
- Hormoonhuishouding verstoren
- Mannetjes weglokken met lokstoffen van vrouwtjes
- Wisselteelt (1 jaar aardappelen, daarna 3 jaar niets / iets anders verbouwen)
- Chemisch i.c.m. biologisch toepassen: geïntegreerde bestrijding
Bemesten
In een stabiel ecosysteem zijn alle kringlopen gesloten. Bij akkers wordt een deel van de
gewassen geoogst; hierbij worden er veel stoffen uit het ecosysteem onttrokken.
Oplossing:
Bemesten
- Kunstmest
- Er ontstaat geen humuslaag
- Directe verrijking van bodem
- Anorganisch
- Stalmest
- Organisch
- Ontstaan van humuslaag
Nadeel van deze oplossing:
Vaak overbemesting
→ Uitspoeling van meststoffen naar lager gelegen delen en rond de akker
→ Sloten worden verrijkt (=vermesting / eutrofiëring)
Hierdoor groeien bepaalde algensoorten erg goed in de sloten → sloot helemaal groen → geen /
niet veel licht dringt door tot de bodem van de sloot → waterplanten gaan dood → geen
zuurstof meer in het water → meer reducenten (hebben zuurstof nodig)
Door groot tekort aan zuurstof in de sloot gaan de vissen ook dood
Hoofdstuk 13
Pagina 93
Resultaat: stinkende vieze sloot
Bio-industrie
Door veel importeren van organische stoffen (o.a. voeding voor bio-industrie) hebben we een
mestoverschot.
Stikstofverbindingen → ammoniak; ammoniak + zwaveldioxide → ammoniumsulfaat;
ammoniumsulfaat → nitraat + zure stoffen (zorgen voor verzuring bodem)
Eco-producten
- Extensieve veeteelt
- Bemest met mest van eigen vee
- Veevoer zo veel mogelijk verbouwd op eigen grond
- Wisselteelt tegen uitputting van de grond
- Groenbemesting
- Stikstofbindende bacteriën leggen N2 vast in andere stikstofverbindingen; als
deze bloemen vlak voor de bloei omgeploegd worden is het half zo effectief als
kunstmest, maar veel beter voor het milieu
- Nadeel: nu nog erg duur
Industrie en verkeer
Drie grootverbruikers van fossiele brandstoffen:
- Industrie (chemische industrie zorgt voor veel giftig afval → werd tot voor kort in de
natuur geloosd, nu wetten die dat tegen gaan)
- Elektriciteitscentrales
- Verkeer
Gevolgen
- Lucht
- CO2 (broeikasgas) verbranden van fossiele brandstoffen versterkt het natuurlijke
broeikaseffect
Gevolgen: (niet helemaal bekend)
- Zeespiegelstijging
- Klimaatsverandering (vaker extreme weersomstandigheden)
- Zure regen
Verbrandingsproducten zoals SO2 en NO/NO2, reageren in de lucht tot
zwavelzuur en salpeterzuur; lossen daarna op in water en komen zo via regen in
de bodem terecht; hierdoor komen giftige metalen vrij (tasten wortels aan)
- Gat in ozonlaag
Door Cfk’s (koelmiddel in koelkasten, piepschuim, drijfgassen in spuitbussen)
Dunnere ozonlaag → meer schadelijke (voor mens en dier) UV-straling op aarde
Cfk’s worden nauwelijks meer gebruikt, maar ze zijn zo’n 50 jaar actief (slecht
afbreekbaar, Cfk’s moeten opstijgen naar ozonlaag → gaat traag)
- Bodem
- Erosie (door kaalkap)
Hierdoor verdwijnen o.a. regenwouden
- Herbergen onontdekte soorten
- Hebben een stabiliserende werking op klimaat
- Industrieel afval → gedumpt in metalen vaten (roesten door)
Met bodemsanering is de bodem weer schoon te krijgen (is wel erg duur)
- Oppervlaktewateren
Hoofdstuk 13
Pagina 94
Veel bedrijven dumpen afval in de Rijn:
- Voedingsmiddelenindustrie
- Farmaceutische industrie
- Papier- en karton industrie
- Chemische industrie
- Zware metalen en radioactieve stoffen
- Zout uit kalimijnen in Frankrijk
PCB’s
- Persistent
- Zeer giftig
- Veel gebruikt (in o.a. verf, lijm, koelvloeistoffen, transformatoren en Tl-buizen)
- Verstoord hormoonhuishouding
- Accumulatie in vetweefsels van dieren hoger in de voedselketen (bijv. zeehonden)
Thermische vervuiling
Opwarming van oppervlaktewateren: veel fabrieken gebruiken opp.wateren als koelwater. Door
opwarming leven sommige dieren (bacteriën) erg goed, anderen sterven juist af (door gebrek
aan zuurstof); de bacteriën veroorzaken ziektes (botulisme, zorgt voor massale sterfte onder
eenden en andere watervogels)
Oplossing: gebruikt opgewarmde water voor bijv. stadsverwarming.
Schone elektriciteitscentrales: kerncentrale (geen verbrandingsproducten, wel radioactief
afval → blijft +1000 jaren bestaan)
Afvalverwerking - Storten
- Goedkoop +
- Gemakkelijk +
- Maatregelen tegen stinken,
vervuiling water en ongedierte -
- Verstoring van landschap -
- Hergebruik
- Minder giftige stoffen in milieu +
- Minder huisvuil +
- Gescheiden verzamelen -
- Altijd restafval over -
- Verbranden
- Minder ruimte nodig dan bij storten +
- Komt warmte (= energie) bij vrij +
- Luchtvervuiling (is te filteren) -
- Verbrandingsresten moeten veilig
opgeborgen worden -
- Broeikasinstallaties
- Afval + bacteriën → CO2 + CH4 (= brandstof, door gisten)
Hoofdstuk 13
Pagina 95
Waterzuivering
Opp.water heeft van naturen een zelfreinigend vermogen (reducenten)
Rioolwater wordt gezuiverd in waterzuiveringsinstallaties, drie stappen:
1. Mechanisch grof vuil
2. Biologisch bacteriën zetten organische stoffen om in anorganische stoffen (hierna
biologisch schoon genoeg voor rivieren en meren)
3. Chemisch drinkwater
Milieubeleid - Meer bewust van milieuproblemen (duurzamer leven)
- Overheid zorgt voor betere wetgeving en controle
- Vervuiler betaalt
- Wetgeving voor lucht -, water -, en bodemvervuiling, meststoffen,
bestrijdingsmiddelen en afvalstoffen
ADI-waarde max. waarde voor dagelijks binnenkrijgen van een stof
MIC-waarde max. concentratie waar gevoelige mensen constant bloot aan mogen staan
MAC-waarde max. concentratie waar je tijdens je werk aan bloot mag staan
Hoofdstuk 14
Pagina 96
Samenvatting Biologie H14 (Ordening)
Soort en Populatie
Een soort is een groep organismen, waarvan de leden onderling kunnen kruisen en waaruit
vruchtbare nakomelingen ontstaan.
Een populatie is een groep organismen van één soort in één ecosysteem.
Indeling van Linneaus:
Binaire nomenclatuur; 1e naam = geslacht (Hoofdletter!); 2
e naam = soort (kleine letter!).
Klassieke ordening
Linneaus introduceerde bruikbaar ordeningssysteem. Hierbij wordt gelet op bouwkenmerken.
- Rijken Planten en Dieren
- Afdeling Specifiekere kenmerken
- Klassen Enz.
Moderne ordening
Linneaus Bouwkenmerken (soorten onveranderlijk, door de Schepper geschapen)
Tegenwoordig Evolutionaire verwantschap
Nieuwe indeling: Voorbeeld:
- Rijk Dieren
- Hoofdafdeling Gewervelde dieren
- Klasse Zoogdieren
- Orde Roofdieren
- Familie Katachtigen
- Geslacht Panterachtigen
- Soort Tijger
Bij evolutionaire verwantschap wordt er onderscheid gemaakt tussen
- Homologe organen
Dezelfde bouw, maar verschillende vorm en functie; ontstaan door divergente evolutie.
Rudimentaire organen zijn organen die nog wel aanwezig zijn maar door evolutie hun
functie zijn verloren.
- Analoge organen
Dezelfde vorm en functie, maar verschillende bouw; ontstaan door convergente
evolutie.
Door DNA-onderzoek kan snel worden gecontroleerd of organismen tot dezelfde soort behoren
→ soms dus noodzakelijk te herindelen.
Hoofdstuk 14
Pagina 97
Rijken (vier, vijf of zes?)
- Planten
- Dieren
- Schimmels
- Bacteriën
( - Eubacteriën
- Archaebacteriën)
(- Protista
Tussen bacteriën en hogere vormen omdat men met deze groep organismen zich
eigenlijk geen raad weet; meestal eenvoudige meercelligen)
Prokaryoten (pro = voor, karyon = kern; bacteriën bezitten geen kern)
Bacteriën
Oudste levensvorm op aarde.
- Archaebacteria Oudste vorm
- Eubacteria ‘Gewone’ bacteriën
Eigenschappen:
- Geen kern, dus DNA los in cel
- Andere organellen ook los in cel
- Eencellig, behalve bij intensieve samenwerking (bij ongunstige omstandigheden)
- Specifieke biochemische omzetting, bijv. produceren van antibiotica (1e vorm ervan
heette penicilline)
- Zeer klein
- Voortplanting door deling
Levenswijze
In symbiose met andere organismen, deze zijn heterotroof. Deel leeft parasitair (maakt dus
mensen en/of dieren ziek). Deel leeft autotroof (kan d.m.v. fotosynthese (→ Cyanobacteriën) of
chemosynthese zelf organische stoffen produceren)
Voedingswijze
- Fotoautotrofe bacteriën Bouwstoffen uit anorganische stoffen m.b.v. lichtenergie
- Chemo-autotrofe bacteriën Bouwstoffen uit anorganische stoffen m.b.v. chemosynthese
- Fotoheterotrofe bacteriën Voeding uit organische stoffen, energie → lichtenergie
- Chemoheterotrofe bacteriën Energie uit organische stoffen
Eukaryoten
Schimmels (fungi)
- Heterotroof
- Hebben celwand (van chitine)
Bouw
- Lange vertakte draden (hyphen) vormen netwerk (mycelium)
- In vruchtlichaam worden sporen gevormd
Levenswijzen
- Saprofyt Leven van dood organisch materiaal
- Parasiet Leven ten koste van andere levende wezens door onttrekken van
voedingsstoffen en produceren van afvalstoffen
- Symbiose Helpt plant met opnemen van water en mineralen
Sommige schimmels leven in zo’n nauwe symbiose (mutualisme) met bepaalde eencelligen
Hoofdstuk 14
Pagina 98
dat deze een eigen naam hebben gekregen: korstmossen.
Planten
- Autotrofe eukaryoten
- Cellen hebben celwand en bevatten bladgroenkorrels
- Onderverdeling in:
- Algen / wieren
- Mossen
- Vaatplanten (varens, paardenstaarten)
- Zaadplanten (naaktzadigen)
- Bloemplanten (bedektzadigen)
Dieren
- Heterotrofe eukaryoten
- Indeling in 35 Fyla (Hoofdklassen)
- Vanwege ontbreken van celwand verkrijgen van stevigheid door:
- Schelpen
- Uitwendig pantser
- Inwendig skelet
Voorbeelden van enkele Fyla:
- Sponzen
- Leven alleen in water (meestal zee) en zitten vast op de bodem
- Zeer eenvoudige bouw (cellen nauwelijks gespecialiseerd)
- Leven van fijn organisch materiaal
- Holtedieren
- Leven alleen in water (meestal zee)
- Bestaan uit dubbele laag cellen rond een holte (dus meerzijdig symmetrisch)
- Gespecialiseerde cellen liggen verspreid in organisme
- Weekdieren
- Meestal aan de buitenkant een schelp
- Geleedpotigen
- Gelede poten en geleed lichaam (van chitine)
- Door deze laag niet in staat te groeien → vervellen
- Stekelhuidigen
- Altijd vijftallig symmetrisch
- Uitwendig skelet
- Leven alleen in de zee
- Gewervelden
- Inwendig skelet
- CZS ligt aan de rugzijde
NB: Stamboom van de Chordata (gewervelden) zie Figuur 14.17 op pag. 340 Synaps 2
Virussen
Ontdekking
Van sommige ziektes waren vroeger, zelfs toen men bacteriën kon zien, de ziekteverwekker
niet te zien. Men dacht dat het om extreem kleine bacteriën ging. Later noemde men deze niet
zichtbare ziekteverwekker toxinen. Daarna toonde men aan dat deze toxine niet levenloos kon
zijn omdat deze in staat was zich te vermeerderen. Toen werd dit toxine een virus genoemd.
Hoofdstuk 14
Pagina 99
Huidige kennis
Virussen zijn de grens tussen levend en levenloos. Bestaan uit DNA of RNA molecuul met
eiwitmantel; DNA of RNA is een kenmerk van leven, maar een virus vertoont geen voeding en
voortplanting. Virussen hebben geen organellen en hebben dus een gastheercel nodig om
eiwitten te maken, te overleven en dus te vermeerderen.
Een virus neemt gastheercel over (erfelijke materiaal binnendringen) en dwingt deze om met
virale erfelijke codes eigen enzymen, nieuw viraal DNA of RNA en nieuwe virale eiwitten te
produceren.
Onduidelijkheid over indeling en ontstaan van virussen.
Vermoedelijk: Virussen zijn ontstaan uit brokstukken (transposons) DNA of RNA.
Hoofdstuk 15
Pagina 100
Samenvatting Biologie H15 (Evolutie)
Het begin
4,5 Miljard jaar Ontstaan aarde
3,8 Miljard jaar Ontstaan van leven
Omstandigheden voor leven zeer onaangenaam. Stanley Miller en Harold: door deze
omstandigheden ontstaan ‘vanzelf’ aminozuren. (proefopstelling op pag. 347, Synaps 2)
DNA en RNA ontstonden vermoedelijk bij ‘black smokers’, hier leefden Archaeobacteria.
Arrhenius dacht dat leven uit de ruimte kwam. Kort geleden aangetoond: Ruimte zit vol
organisch materiaal.
NASA deed zelfde soort onderzoek als Stanley en Harold (pag. 348, Synaps 2) en vonden dat
er spontaan ‘oermembranen’ kunnen ontstaan in de ruimte.
Maar: voor vorming van eiwitten is DNA of RNA nodig, en voor vorming RNA of DNA zijn
eiwitten nodig → er bestaat ook RNA dat ook als enzym kan werken.
Waarom leven op aarde?
Voorwaarde voor leven: vloeibaar water. Hiervoor is de juiste temperatuur nodig. Alleen de
aarde lijkt die temperatuur te hebben (gehad).
Eencellig → Meercellig
Men weet nog niet zeker hoe het leven precies is ontstaan. Oermembranen zouden een soort
begrenzing kunnen zijn voor een systeem van meerdere organische moleculen (bacteriën).
1,5 Miljard jaar Vooral bacteriën op aarde
2,3 Miljard jaar Cyanobacteriën (maken door fotosynthese zelf organische stoffen)
Deze bacteriën produceren zoveel O2 dat de atmosfeersamenstelling
verandert. Hierdoor verdwijnen archaebacteriën naar plaatsen zonder O2
Zo kwam er O2 beschikbaar voor aërobe eencellige algen en meercelligen.
Prokaryoten / eukaryoten
Zie ook H14 (Ordening), bacteriën
Volgens Lynn Margulis zijn eukaryoten uit prokaryoten ontstaan → bladgroenkorrels zijn
oorspronkelijke Cyanobacteriën en mitochondriën komen voort uit aërobe bacteriën (DNA
vertoont grote overeenkomsten)
Cambische explosie
600 Miljoen jaar In 5 miljoen jaar ontstaat plotseling een uitgebreide fauna. Dit noemt
men de Cambische explosie. Eventuele oorzaken:
- Men dacht vroeger dat de gesteentes ouder dan 600 miljoen jaar
oud zo erg veranderd waren dat men er geen fossielen meer kan
vinden. Er is aangetoond dat dit onjuist is.
- Alle oudere organismen hadden geen harde delen, waardoor geen
fossielen werden gevormd. Ook onjuist: er zijn ook fossielen
gevonden van zachte dieren.
- Ecosystemen met alleen producenten zijn altijd soorten arm, maar
zodra er consumenten zijn ontstaat er meer variatie. Sommige
organismen gingen zich toeleggen op het eten van andere
organismen. Zo ontstond een evenwicht tussen producenten en
consumenten → ruimte voor consumerende soorten.
Hoofdstuk 15
Pagina 101
Ook was het oercontinent uiteen gevallen waardoor er veel
ondiepe kustwateren ontstonden → gunstige plek waar veel
nieuwe soorten kunnen ontstaan.
100 Miljoen jaar later Ozonlaag dik genoeg voor leven op land (bescherming tegen UV-
straling)
Het grote uitsterven
99,9% van alle organismen die ooit op aarde hebben geleefd is uitgestorven (van velen geen
fossielen overgebleven) Een soort leeft gemiddeld 1 miljoen jaar.
65 Miljoen jaar Dinosauriërs verdwijnen plotseling (na 150 miljoen jaar geleefd te
hebben. Ook helft van alle andere planten en dieren stierven uit. Hierna
kwam de evolutie van zoogdieren op gang (meer ruimte voor hen door
wegvallen van anderen)
Verschillende verklaringen zoals ziekten en ijstijden, maar meest
waarschijnlijke: meteorietinslag (hierdoor steeg een laag stof, gruis en
stenen tot grote hoogte → geen zonlicht meer op aarde (versterkt door as
en rook van grote branden) → aarde koelt af.
Inslag was op Yucatan (Mexico, kalkachtige bodem) → veel CO2 in de
atmosfeer → versterkt broeikaseffect → temperatuur stijgt.
Er zijn zes grote uitstervingen bekend, maar ook nu sterven veel soorten uit (door activiteit
door evolutie van de mens)
Ontstaan van nieuwe soorten
Fixisme / Genetio Spontanea
Men dacht: organismen die er zijn, zijn er altijd geweest. God schiep onveranderlijke levende
en levenloze natuur.
Nieuwe levende wezens ontstaan uit levenloze voorwerpen → generatio spontanea
Door onderzoek in 18e eeuw gaf de bijbel niet meer op alle vragen een antwoord. Lamarck
stelde als eerste een evolutietheorie op (Philosophie Zoologique) → alle soorten stammen af
van andere uitgestorven soorten → geleidelijke veranderingen. Misvatting van Lamarck: in
het leven verworven eigenschappen zijn erfelijk (is niet zo).
Evolutietheorie van Darwin
Darwin onderzocht ontwikkeling van soorten (gepubliceerd in ‘The origin of species by means
of natural selection or the preservation of flavoured races in the struggle for life’, 1859) Op een
wereldreis in 1831 beschreef hij veel planten, dieren en fossielen. In Engeland stelt Darwin in
vijf jaar zijn theorie op. Deze nieuwe theorie leidde tot veel discussie.
Darwin vermoedde dat in de natuur natuurlijke selectie plaatsvond (door natuur), zoals bij telen
van planten kunstmatige selectie plaatsvindt (door mensen). Gebaseerd op:
- Meer dan genoeg nakomelingen; waarom raakt de aarde niet overvol van muizen? Niet
alle nakomelingen overleven.
- Struggle for life; concurrentie tussen levende wezens vanwege bijv. beperkte leefruimte
en voedsel
- Survival of the fittest; sommige individuen hebben een grotere overlevingskans door
verschillen in tussen individuen. Het individu wat het beste is aangepast heeft de
grootste overlevingskans (soort kan zich aanpassen, individu niet!)
- Erfelijkheid; deel van onderlinge variatie is erfelijk. Het beter aangepaste individu kan
zijn genen beter doorgeven en zal dus stijgen in de populatie
Creationisme
Bijbel als verbeelding van de werkelijkheid. Alles is geschapen door God.
Hoofdstuk 15
Pagina 102
Neo-darwinistische evolutietheorie
Volgens Darwin: Erfelijkheid speelt een grote rol bij het ontstaan, ontwikkelen en uitsterven
van een soort. Nu blijkt dat Darwin een goede basis heeft gelegd voor onze blik op de
evolutietheorie. Oorzaken van variatie in organismen:
- Mutaties
Er zijn verschillende soorten mutaties. Mutatie gaat ‘verloren’ als individu sterft,
behalve wanneer deze mutatie in een geslachtscel plaatsvindt en de geslachtscel
versmelt met een andere geslachtscel → nieuwe gen doorgegeven aan volgende
generatie (kan schadelijk, neutraal of voordelig zijn voor het nieuwe organisme)
Mutaties zijn niet te sturen en gebeuren niet doelgericht (dus geen interactie tussen
mutaties en omgeving!)
- Genetische variatie
Gezonde populatie heeft veel genetische variatie. Variatie zorgt ervoor dat bij bijv. een
ziekte niet alle organismen uit de populatie sterven → overlevingskans van populatie
groter
- Natuurlijke selectie
Door natuurlijke selectie overleeft het individu met het gunstigste fenotype (en
genotype) → evolutie
- Isolatie
Door twee populaties van dezelfde soort los van elkaar te laten leven kunnen er twee
verschillende soorten ontstaan. Gaat sneller in een kleine populatie omdat een
gemuteerd gen dan sneller ‘algemeen’ wordt. Populaties kunnen gescheiden worden
door natuurlijke barrières (zoals bergen, rivieren en eilanden)
Soortvorming
Fossielonderzoek
Fossielen ontstaan alleen wanneer dode resten van organismen worden afgesloten van
reducenten (kan bijv. door vulkaanuitbarsting en in moerassen). Fossielen geven een beeld
van de verandering van het leven op aarde.
Embryologie
Ontwikkeling van embryo’s verloopt voor alle dieren ongeveer gelijk. Uit de embryonale
ontwikkeling van een hoger dier zijn bepaalde aspecten van voorouders terug te vinden.
(bijv. rudimentaire organen)
Rudimentaire organen
Rudimentaire organen kunnen aanwijzingen geven over de vorm van voorouders.
Homologe en analoge organen
Soorten hebben gezamenlijk bouwplan indien ze dezelfde voorouder hebben.
Hemoglobine, cytochroom en DNA
Door ontwikkeling biotechnologie krijgt men beter inzicht in evolutie. DNA codeert voor
eiwitten. Bij mutaties in bepaalde delen van het eiwitmolecuul werkt het eiwit niet meer. Bij
andere delen mogen mutaties optreden. De variatie in die delen komen met (enige) regelmaat
voor → mogelijkheid om te bepalen wanneer voorouder van twee soorten heeft geleefd.
(mogelijk bij hemoglobine en cytochroom → enzym voor dissimilatie)
Soortgelijk onderzoek nu ook bij DNA. Door bepaling van basenvolgorde kan verwachtschap
worden aangetoond of uitgesloten. Tot nu toe komen resultaten uit DNA onderzoek overeen
met resultaten van onderzoek aan fossielen.
Gedrag
Gedrag kan verwantschap aangeven:
Hoofdstuk 15
Pagina 103
- Sommige bijensoorten bewegen zeer opgewonden. Anderen vragen monster van nectar
(om bloemsoort te achterhalen)
- Andere soort plaatst om de meter een geurvlag vanaf voedselbron tot huis
- Andere soort maakt geluid (hoogte toon is afstand), geeft met zigzag richting aan
Men vermoed dat deze drie manieren van een voedselbron aangeven stappen zijn richting een
hoog ontwikkelde bijentaal.
Populatiegenetica
Individu maakt altijd deel uit van een populatie. Ken je gehele genetische samenstelling van
populatie? → Samenstelling van toekomstige populaties te voorspellen:
Wet van Hardy-Weinberg Wanneer een populatie in evenwicht is en er geen enkele selectie plaatsvindt op één van beide
allelen, blijft deze verdeling gelijk. Voorwaarden:
- Grote populatie
- Geen emigratie / immigratie
- Geen mutaties
- Geen selectieve partnerkeuze
- Geen natuurlijke selectie
Aangezien er geen natuurlijke populaties aan deze eisen voldoen, kun je omgekeerd
beredeneren dat het omgekeerde van deze eigenschappen verantwoordelijk zijn voor micro
evolutie (dus verschuiving van allelfrequentie)
Genetic drift Bij kleine populatie speelt toeval grotere rol
Bottleneckeffect Door plotseling krimpen van populatie (bijv. door bosbrand) verandert de
genfrequentie opeens (door genetic drift)
Founder effect Wanneer de stichter (founder) van de populatie drager is van een
bepaalde eigenschap, zal een relatief hoog percentage van die populatie
ook die eigenschap hebben
NB: pag. 364 niet samengevat!
Bijlage
Pagina 104
Bijlage Hoofdstuk 10 (Hormonale Regulatie)
Werking Hormonen
Waar Wat Werking waarop
Hypothalamus + / - Hypofyse
Hypofyse ACTH + Cortisol, + Aldosteron
Hypofyse (achter) Oxytocine Samentrekking BM Wand / melkafgifte
ADH Terugresorptie van water in de nieren
Hypofyse (voor) GH Groei, ontwikkeling celstofwisseling
TSH + Thyroxine door schildklier
LH (ovulatie) + gele lichaam
FSH + Testosteron (testes)
+ Follikel
+ Oestradiol (ovaria)
Prolactine + Borsten / melkproductie
Eilandjes van Langerhans Insuline Glucose → glycogeen, in lever en spieren
Glucose → eiwitten / vetten +
permeabiliteit
Glucagon Omgekeerde insuline
Bijniermerg Adrenaline
Ovaria Oestradiol - FSH, + (secundaire) geslachtskenmerken
+ BMS
Progesteron - LH, - FSH
Testes Testosteron + (secundaire) geslachtskenmerken
Placenta Progesteron - LH, + spermaproductie
Bijnierschors Cortisol - Ontstekingen
Aldosteron = Glucagon
Nieren EPO + Rode bloedcellen
12-vingerige darm Secretine + Afgifte natriumcarbonaat alvleesklier
Maagwand Gastrine + Maagsappen
Bijlage
Pagina 105
Bijlage Belang van groene planten
Een plant kan met H2O, bodemzouten, CO2 en (zon)licht alle stoffen maken die hij nodig heeft.
De volgende stoffen kunnen alleen door groene planten worden gemaakt:
- Glucose
- Zetmeel
- Eiwitten
- Vitaminen
- Hout
- Kolen*
- Olie*
Koolstofassimilatie
Fotosynthese
Water + Koolstofdioxide + Lichtenergie → Glucose + Zuurstof
(12 H2O* + 6 CO2 + Lichtenergie → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O*)
* Dit is een bruto reactie → aan beide kanten is 6 H2O ‘weg te strepen’
Verbranding
Glucose + Zuurstof → Water + Koolstofdioxide + Energie
Andere stofwisselingen
1000 glucose + energie ↔1 zetmeel
1 glucose + 1 stikstofzout + energie ↔ 1 aminozuur
1000 aminozuren + energie ↔ 1 eiwit*
1 glucose + energie ↔ 1 vetzuur
1 glucose + energie ↔ 1 glycerol
3 vetzuren + 1 glycerol + energie ↔ 1 vet*
* Bij zowel autotrofe als heterotrofe organismen
Reactie naar rechts kost energie
Reactie naar links levert energie op
Zie H3 (Stofwisseling), Synaps 2
voor aanvulling op deze lijst.
Voorbeelden…
* worden niet door planten maar uit plantaardige grondstoffen gevormd
Bijlage
Pagina 106
Bijlage Woordenlijst Synaps 1
A
Aanleg 120
AB0-bloedgroepsysteem 273
Abortus 159
Actief transport 53
Actieve immunisatie 279
Addison, Thomas 198
Ademcentrum 180
Adenylcyclase 201
Adolescentie 110
Adrenaline 209
Afdalende banen 178
Afscheidingsfase 213
Afstoting 277
Afweersystemen 254
Agglutinatie 266, 273
Aids 286
Alarmkreten 227
Aldosteron 209
Allelen 121
Allergenen 285
Allergie 285
Altruïsme 236
Alzheimer 114
Ambivalent 222
Aminozuren 136
Anabole steroïden 216
Anabole werking 214
Animale zenuwstelsel 176
Antagonisten 195
Antibioticum 284
Anticonceptiemethoden 156
Antigeen 261
Antiserum 280
Antistoffen 261, 274
Apotheker 114
Aristoteles 198
Aschner, Bernard 199
Associatiebanen 181
ATP 43
Autochtone bacteriën 256
Auto-immuunziekten (suikerziekte en reuma)
291
Autonome zenuwstelsel 176
Autosomen 126
Autotroof en heterotroof 57
Axon 173
B
Baarmoeder 85
Bacteriën 55
Balts 236
Begrippen 20
Behaviorisme 220
Bernard, Claude 198
Berson, Salamon 199
Besmetting 257
Bewegingsapparaat 190
Bijnieren 209
Bijniermerg 209
Bijnierschors 209
Biochemische barrière 256
Blaar 247
Bloeddrukcentrum 181
Bloederziekte 128
Bloedgroepsystemen 275
Bloedingsfase 212
Bloedtransfusies 276
B-lymfocyten 261
Broedzorg 237
C Cajal, Ramon y 170
Celfusie 150
Cellen van Leydig 214
Cellen van Sertoli 214
Cellulaire immuniteit 272
Celniveau 261
Celreceptoren 261
Centraal zenuwstelsel 176, 178
Centrale kanaal 178
Chemotaxis 258
Chlamydia 160
Chloroplasten 47
Chromosoom 40, 135
Chromosoommutaties 140
Codon 137
Commensalen 256
Commissuren 181
Condoom 158
Conflictsituatie 222
Correns, Carl Erich 120
Cortisol 209
Creationisme 22
Bijlage
Pagina 107
Cystische fibrose 72
Cytokinen 270
Cytotoxische T-cellen 267
D
Darwin, Charles 120
Deling 60
Dendrieten 173
Derde afweerlinie 255, 260
Desoxyribonucleïnezuur 135
Diffusie 51
Dihybride kruisingen 128
DNA 40, 134
Dominant 123, 124
Dorstcentrum 181
Droomslaap 184
ductus Botalli 102
E Eczeem 252
Eerste afweerlinie 254, 256
Eierstokken 83, 210
Eigenschappen 120
Eilandjes van Langerhans 207
Eitrechters/eileiders 85
Eiwitsynthese 136
Eiwitverterende enzymen 256
Elektrische energie 172
Endocriene stelsel 198
Endocytose 54
Endoplasmatisch reticulum 43
Enterohormonen 215
Enzymen 260
Epidemie 279
Erfelijke ziekten 140
Erfelijkheid 102
Erfelijkheidsleer 120
Erffactor 119
Erytropoëtine (Epo) 213
Ethologie 218
Euler-Chepin, Ulf von 169
Evolutie 219
Exocytose 52
Externe niet-specifieke afweer 253
Exterosensoren 169
F Fagocyten 257
Fagocytose 52, 257
Fenotype 119
First messenger 199
Fitness 239
Fleming, Alexander 281
Fokken 141
Frisch, Karl von 218
Fysische barrière 254
G Galvani, Luigi 168
Gastrine 213
Geboortegang 106
Geconditioneerde reflex 226
Gedragsecologie 219
Gedragssystemen 220
Geheugen 181, 259
Geheugen B-cel 262
Geheugenlymfocyten 259
Gekoppelde overerving 128
Gele lichaam 208
Geleidingsweg 174
Gemengde zenuw 176
Geneesmiddelen 281
Genen 133
Genitale wratten 159
Genmutaties 138
Genoom 119
Genotype 119
Geriatrie 112
Geslagene fase 211
Gewricht 189
Gewrichtsbanden 190
Gewrichtskogel 189
Gewrichtskom 189
Gliacellen 171
Glucagon 205
Glycocalyx 40
Glycoproteïnen 259
Golgi, Camillo 168
Golgi-systeem 42
Gonorroe 158
Granulocyten 257
Grensstreng 186
Grijze stof 174
Groeien 100
Groeispurt 106
H Haarzakje 244
Hartregulatiecentrum 178
Helmholtz 171
Helper-T-cellen 270
Hemisferen 181
Hemolyse 273
Bijlage
Pagina 108
Henle, Friedrich Gustav 244
Hepatitis B 160
Herpes genitalis 160
Hersenbalk 181
Hersenschors 182
Hersenstam 178
Hersenstamreflexen 196
Hersenzenuwen 180
Heterozygoot 124
Hiërarchische groepen 233
Histamine 215, 286
HIV/aids 160
Homozygoot 124
Hongercentrum 181
Hooke, Robert 36
Hoornlaag 245
Hoornstof 245
Hormoon-receptor-complex 200
Humorale immuniteit 262, 270
Hydrocortison 209
Hygiëne 280
Hypertonisch 51
Hypofyse 205
Hypothalamus 181, 203
I
Immuniteit 254
Immunoglobulinen 261, 262
Immuunsysteem 260
Imprinting 229
Impulsen 172
Impulsfrequentie 172
Impulsgeleiding 175
Impulsoverdracht 175
Incubatietijd 257
Infectie 257
Inhibiting factor 206
Inkapseling 56
Inprenting 229
Insnoeringen van Ranvier 173
Instinct 223
Insuline 207
Intelligent gedrag 231
Interferon 260
Intermediar 126
Interne niet-specifieke afweer 255
Interne norm 188
Interosensoren 172
Introns 122
Inzicht 231
Isotonisch 51
J Jenner 279
Jeugdpuistjes 251
Jodium 207
K
Kanker 72
Karyogram 167
Keratine 245
Kern 40, 64, 178
Kerntransplantatie 152
Kiemlaag 245
Kippenvel 246
Kleine hersenen 180
Kleurenblindheid 127
Klonale selectie 261, 264
Klonen 144
Kniepeesreflex 196
Koorts 250, 260
Kortetermijngeheugen 184
Kritische periode 229
Kruisingen 122
Kunstmatige passieve immunisatie 281
L
Langetermijngeheugen 184
Lederhuid 247
Leerprocessen 227
Leeuwenhoek, Anthonie van 36
Leukocyten 257
Lichaamsbewegingen 190
Lichaamstaai en mimiek 238
Lichaamstemperatuur 248
Lichtmicroscoop 36, 38
Locus 121
Lorenz, Konrad 220
Lymfoïde organen 272
Lymfoïde stamcel 272
Lysosomen 44,45
Lysozym 256
M
Macaca rhesus 274
Macrofagen 259
Malpighi, Marcello 244
Melanine 246
Melanocyten 246
Membranen 41
Mendel, Gregor Johan 120
Menstruatiefase 212
Merg 180, 181
Mestcellen 286
Bijlage
Pagina 109
Microfilamenten 46
Microtubuli 46
Middenhersenen 180
Mitochondriën 42
Moedervlekken 246
Molecuulniveau 261
Monocyten 259
Monohybride kruising 123, 124
Monoklonale antistoffen 283
Morning-after pil 159
Motivatie 221
Motorisch eindplaatje 175
Motorische eenheid 194
Motorische neuronen 174
m-RNA 136
Mutagene technieken 146
Mutatie 284, 140, 289
Myelineschede 173
N
Nageboorte 96
Nagel 246
Nakomelingschap 221
Natuurlijke actieve immunisatie 280
Natuurlijke passieve immunisatie 282
Nazorg 97
Negatieve feedback 202
Neuriet 173
Neuronen 173
Neurosecreten 203
Neurosecretie 203
Neurotransmitter 175
Newton, Isaac 170
Niet-gekoppelde overerving 129
Nor-adrenaline 209
Normen en waarden 241
O
Oestradiol 210
Oestriol 210
Oestrogenen 210
Oestron 210
Olijfkernen 180
Onderhuids bindweefsel 248
Onderzoek 254
Ongeslachtelijke voortplanting 144
Ontsluiting 96
Ontstekingsreactie 258
Opbouwfase 212
Opperhuid 245
Opportunistische infecties 289
Opstijgende banen 178
Orgaantransplantaties 277
Orthosympathische zenuwstelsel 187
Osmose 51
Ovaria 210
Overgang 112
Overlevingskansen 221
Oversprong gedrag 222
Oxytocine 205
P
Parasympathische zenuwstelsel 187
Passieve immunisatie 280
Penicilline 284
Peptide-hormonen 201
Perforine 269
Perifere zenuwstelsel 176
Pessarium 158
Pigment 246
Pil 156
Pinocytose 54
Piramidebanen 179
Piramidecellen 179
Piramidekruising 179
Plasma-eiwitten 262
Plastiden 47
Ploïdiemutatie 140
Pokken 279
Prenatale diagnostiek 163
Primair gehoorscentrum 182
Primair gevoelscentrum 182
Primair gezichtscentrum 182
Primair zintuigcentrum 182
Primaire immuunreactie 264
Primaire motorische schorscentra 183
Progesteron 210
Proliferatiefase 212
Propriosensoren 171
R
Rachitis 247
Rangorde 233, 240
Ranvier, Louis-Antoine 244
Rasgebondenheid 104
Receptief gedeelte 175
Receptor 171
Recessief 123, 124
Recombinant-DNA techniek 147
Reflex 195, 223
Reflexboog 227
Reflexen 195, 221
Bijlage
Pagina 110
Regelkring 188, 202
Releasing factor 206
REM-slaap 184
Resus 274
Ribosomen 44
RNA 136
Rolpatronen 240
Ruggenmergreflexen 196
Ruggenmergszenuwen 178
Ruggenmergszenuwknoop (spinaal ganglion)
178
S
Scabiës 161
Schaamluis (platjes) 161
Schakelcentrum 176
Schakelneuronen 174
Schildklier 207
Schors 180
Schorsgebied 182
Schorsveld 182
Schwann 37
Schwann, Theodor 171
Second messenger 201
Secretiefase 213
Secretine 215
Secundaire immuunreactie 264
Secundaire motorische schorscentra 183
Secundaire zintuigcentra 182
Seksueel misbruik 155
Seksueel overdraagbare aandoeningen (SOA)
160
Selecteren 143
Sensibele neuronen 174
Sensor 171
Sensorisch systeem 171
Sensorische neuronen 174
Seropositief 284
Seysenegg, Erich Tschermak von 120
Sleutelprikkel 225, 239
Slijm 257
Slijmlaag 245
Sociaal 232
Sociaal gedrag 232
Sociale insecten 233
sociobiologie 221
Solitair 232
Specifieke afweer 256
Spierbundels 194
Spiervezels 194
Spiraaltje 157
Sproeten 246
Stamboomonderzoek 164
Starling 199
Steriliseren 158
Steroïden 199
Stichting Eurotransplant 278
Strekken 69
Streptomycine 284
Suikerziekte (diabetes mellitus) 217
Superprikkel 226
Supersignalen 225, 239
Syfilis 161
Synaps 175
Synaptische spleet 175
Synergistisch 195
T
Taai-slijmziekte 72
Taal 238
Talgkliertjes 246
T-celreceptoren 261
Teelballen (testes) 78, 214
Temperatuurregulatiecentrum 180
Territorium 237, 241
Territoriumgedrag 222
Thalamus 181
Thyroxine 207
Tinbergen, Nico 220
T-lymfocyten 261, 267
Traan vocht 257
Transpireren 250
Transplantatie 277
Trial and error 228
Trichomoniasis 161
t-RNA 136, 138
Turgor 52
Tweede afweerlinie 255
U
Uitdrijving 96
Ultra-kortetermijngeheugen 183
V
Vaccin 280
Vaccinatieprogramma 20
Vacuoles 48
Vagina 85
Veilig 280
Ventrikels 182
Verlengde merg 178
Virussen 57
Vitamine 247
Bijlage
Pagina 111
Vlokkentest 166
Volta, Allessandro 170
Volwassenheid 110
Voortplantingsgedrag 222
Vries, Hugo de 120
Vrouwencondoom 158
Vrouwenemancipatie 155
W
Warmtegeleiding 250
Warmtestraling 250
Weefsel 54
Weefselhormonen 215
Weefselkweek 146
Weisman, August 120
Wildgroei 72
Witte stof 176
Wratten 252
X
X-chromosoom 126
Xenotransplantatie 27
Y
Yalow, Rosalyn 199
Y-chromosoom 126
Z
Zaadleiders 81
Zenuwknoop 178
Zenuwstelsel 176
Zenuwweefsel 173
Zintuigcel 171
Zoutzuur 240
Zuivering 277
Zure regen 379
Zuur 237
Zwangerschap 90
Zwangerschapsbeëindiging 159
Zwangerschapshormoon 205
Zwangerschapstesten 205
Zwaveldioxide 379
Zwavelzuur 379
Zweepslag 191
Zweetklier 248
Zweetklier 307
Zwemmerseczeem 252, 311
Zygote 79, 85
Bijlage
Pagina 112
Bijlage Woordenlijst Synaps 2
A Aandrang 211
Aaseter 371
Abiotische 251
Abiotische factoren 277
Accommodatie 225
Accommodatiereflex 225
Accommodatiespier 225
Accumulatie 306
Achillespees 245
Actief transport 208
Actiepotentiaal 234
Actinefilamenten 241
Adamsappel 166
Ademcentrum 177
Ademfrequentie 177
Ademhalingsketen 77
Ademminuutvolume 177
Adequate prikkel 217
Aderkleppen 150
Aders 146, 150
Adhesie 54
ADI-waarde 320
Aërobe 349
Aërobe dissimilatie 77
Afbraakstofwisseling 71
Afdalend nierkanaaltje 202
Afdelingen 326
Afkicken 239
Albuminen 133
Alcohol 239
Alcoholgisting 79
Alfahelix 91
Algen 336
Algenbloei 281
Allelfrequentie 362, 366
Aluminium 281
Alveolaire 171
Alveoli 168
Amfibieën 339
Aminogroep 87
Ammoniak 165
Ana bol isme 71
Anaërobe levensvormen 349
Analoge 361
Analoge organen 329
Angina 178
Anorganische voedingsstoffen 281
Antibiotica 332
Antistoffen 187
Apolaire 67
Apoptose 264
Archaebacteria 332
Arrhenius 347
Arteriolen 149
Arteriosclerose 159
Astma 178
Arteriosclerose 190
Atriumventrikelknoop 142
Auto 213
Auxine 62
AV-knoop 142
Azathioprine 214
Azijnzuurbacteriën 80
B
Bacon, Francis 19
Basaal metabolisme 64
Bast 43, 49
Bastvaten 43
Bauhin, Gaspard 19
Beenvissen 339
Bellis perennis 325
Beperkende factor 52, 279
Bestuiving 59
Betaplaat 91
Bevochtiging 164
Bijholten 163
Bijholteontsteking 178
Bijziendheid 226
Bilirubine 192
Binaire nomenclatuur 324
Bingen, Hildegard van 17
Binnenoor 219
Bio-industrie 309
Biochemie 64
Biodiversiteit 275, 289
Biogasinstallaties 319
Biokatalysatoren 97
Biologisch evenwicht 285
Biologische katalysatoren 97
Biomassa 294, 299
Biotische 251, 278
Black smokers 346
Bladmoes 55
Bijlage
Pagina 113
Blauwgroene algen 333
Blauwwieren 333
Blinde vlek 224
Bloeddruk 145
Bloedgroep 135
Bloedplasma 132
Bloedsomloop 174
Bloedstolling 136
Bloedsuikerspiegel 188
Bodem 281
Bodemgesteldheid 274
Bodemsanering 315
Boezem 138
Boezemsystole 143
Bolle 245
Boomvarens 52
Borstademhaling 173
Borstvlies 172
Boterzuur 165
Bottleneck-effect 366
Botulisme 317
Bouwkenmerken 326, 327
Bouwplan 328
Bowman, kapsel van 202
Broedkolonies 259
Broeikaseffect 311
Broeikasgas 311
Bronchie 167
Bronchiolen 167
Bronchitis 178
Bronchitis, chronische 179
Buffer 133
Buideldieren 341
Buikademhaling 173
Buikpijn 184
Buis van Eustachius 219
Buitenaf 255
Buitenoor 218
Bundel van His 142
C
Cafeïne 239
Cambium 47
Cambische explosie 351
Candida 335
Capillaire werking 54
Capillairen l50
Carboxylgroep 87
Carnivoren 282
Carolus Linneaus 324
Cellulase 114
Cellulose 65
Centrale cilinder 53
Chemische industrie 310
Chemo-autotrofe bacteriën 333
Chemoheterotrofe 333
Chemosynthese 76
Chiasma opticum 230
Chitine 65
Chloorfluorkoolwaterstoffen 313
Cholesterol 190
Chordaten 339
Citroenzuurcyclus 77
Climax-vegetatie 261
Climaxecosysteem 289
Clusius, Carolus 18
Co-enzym 99
Co-factor 99
Coelacanth 339
Coenorhabditis elegans 338
Cohesie 54
Collageen 99
Collenchymcellen 43
Colloїd-osmotische druk 154
Commensalisme 283
Condensatiereactie 67
Conjugatie 333
Consumenten 292
Consumptie 282
Convergente evolutie 329, 361
Convergentie 329
Corvus corone corone 325
Corvus corone corvix 325
Creationisten 356
Criteria 324
Cusa, Nicolaas van 18
Cuticula 50
Cyanobacteriën 333
D
Daglengte 279
De wet van Fick 171
Deelweefsel 43
Dehydratiereactie 67
Denitrificerende bacteriën 297
Depolarisatie 234
Desaminering 190
Diastole 143
Diastolische druk 152
Diktegroei 49
Diktegroei, secundaire 47
Dinosauriërs 352
Bijlage
Pagina 114
Dioskorides 17
Dioxine 315
Disacharide 66
Distale nierkanaaltje 207
Divergentie 328
Dodoens, Rembertus 18
Doedelzakeffect 149
Donkerreactie 73
Drempelwaarde 234
Drukzintuigjes 220
Druppelen 54
Dubbele bloedsomloop 140
Dubbele bloedtoevoer 184
Duursporters 190
Duurzaam 319
Dwarsgestreepte spieren 240
Dynamiek 289
E Ecologie 272
Ecologische hoofdstructuur 320
Ecologische nis 284
Ecosysteem 252, 273
Eendagskever 264
Eenvoudig 266
Eigen verloop 263
Eigenschappen van de materie 255
Eindplaatje 242
Eindurine 202
Eiwitsynthese 94
Eiwitten 89
Elastine 100
Elastische slagaders 149
Elastische vezels 100
Elektriciteitscentrales 310
Elektrocardiogram 142
Embryonale ontwikkeling 265
Emergentie 253
Emfyseem 179
Emigratie 285
Endodermis 53
Endosymbiose 259, 333, 350
Endotheel 140, 141
Endotherme processen 298
Energiekringloop 298
Energiestroom 298
Enzym-substraat-complex 97
Enzymatische pomp 234
Enzymen 64, 97
Epitheel 204
Erosie 304, 315
Erythrocyten 134
Eubacteria 332
Eukaryoot 350
Eutrofiëring 309
Evolutietheorie 354
Evolutionaire verwantschap 327
Exciterende neurotransmitters 238
Exobiologen 349
Exons 96
Extensieve veeteelt 310
F Factoren 278
Fagocyten 187
Feces 165
Feedback 262
Feromonen 62
Fibrine 137
Fibrinenetwerk 137
Fibrinogeen 133, 137
Fixisme 352
Floeem 43
Fotoautotrofe bacteriën 333
Fotoheterotrofe bacteriën 333
Fructose 65
Fungi 333
Fyla 337
G
Gaia 256
Gaia-hypothese 255
Gal 188, 192
Galblaas 184, 188
Galenus 193
Galgang 187
Galstenen 193
Gastrine 131
Geboortecijfer 285
Gebruik van energie 298
Geelzucht 184
Gefalsifieerd 170
Gehoorbeentjes 218
Gehoorsteentjes 219
Geïntegreerde bestrijding 308
Geleedpotigen 339
Gene pool 362
Geneesmiddelen 192, 239
Genenreservoir 362
Generatio spontanea 249, 354
Genetic drift 366
Genotmiddelen 239
Bijlage
Pagina 115
Geologische koolstofkringloop 268
Gewenning 217
Gewervelden 339
Gezichtsbedrog 230
Gisten 334
Gisting 79
Glasachtig lichaam 224
Glijdend- filamentenmodel 241
Globulinen 133
Glomerulus 202
Glucagon 188
Glucose 65
Glycerol 68
Glycogeen 114
Greenpeace 322
Groeirichting 279
Groenbemesting 310
Groente-, fruit-, en tuinafval 318
Grofvuil 318
Grondstofwisseling 64
Grote bloedsomloop 140
Grote net 98
Gutenberg, Johannes 18
H
Haarvaten 150
Habitat 284
Hagedissen 340
Halvemaanvormige kleppen 139
Harddrugs 239
Harde oogrok 223
Hartcirculatie 141
Hartinfarct 160
Hartklep 139
Hartminuutvolume 201
Hartzakje 140
Helmont, Jan Baptiste van 19
Hemoglobine 135
Hepatitis 213
Herbiciden 306
Herbivoren 282
Herophilus 193
Hersenbloeding 160
Herseninfarct 160
Histamine 138
Holisme 253
Holistisch 253
Holle rug 245
Homeostase 184, 257
Homo erectus 368
Homo ergaster 368
Homo habilis 368
Homo sapiens 325, 368
Homologe 328
Homologe organen 361
Hoofdbronchiën 167
Hoornvlies 223
Hout 47, 49
Houtvaten 43
Huidmondjes 50
Huisvuil 318
Humus 281, 282
Hydrofiel 89
Hydrofoob 89
Hydrolysereactie 67
Hyperpolarisatie 238
Hyphen 334
I
Iepenziekte 334
Immigratie 285
Immuniteit 213
Immunoglobulinen 133
Immunosuppressiva 214
Impulsoverdracht 236
Indicatorsoorten 335
Industrieel afval 315
Inheemse soorten 308
Inhiberende neurotransmitters 238
Inktvissen 338
Input 258
Insecten 339
Insecticiden 306
Instelwaarden 261
Insuline 188
Intensieve veeteelt 309
Intercellulaire holten 50
Introns 96
Inwendige prikkels 217
Iris 223
Isolatie 357
J Jaarringen 50
Junk-DNA 96
K
Kaalkap 304
Kamer 138
Kamersystole 143
Katabolisme 71
Katalysator 320
Keelholte 166
Bijlage
Pagina 116
Keelontsteking 178
Kegeltjes 229
Kelkbladen 59
Keratine 100
Kerncentrales 317
Kikkers 339
Killer Ape 370
Klassen 326
Kleiige bodem 282
Kleine bloedsomloop 140
Klimaat 274
Klimaatsveranderingen 311
Kneuzing 245
Knopen 41, 236
Koolmonoxidevergiftiging 179
Koolstofassimilatie 70
Koraaldiertjes 337
Korrelgrootte 282
Korstmossen 335
Koudbloedige dieren 279
Kraakbeenringen 167
Kraakbeenskelet 339
Kransaders 141
Kransslagaders 141
Krateus 16
Krebscyclus 77
Kreeftachtigen 339
Krokodillen 340
Kroonbladen 59
Kudden 259
Kunstmatige pacemaker 160
Kunstmatige selectie 355
Kunstmest 308
Kupffercellen 187
Kwallen 337
L
Lactose 66
Lancetvisjes 339
Landbouw 305
Landbouwbeleid 320
Landplanten 281
Langerhans, eilandjes van 196
Leden 41
Lens 224
Lensbandjes 224
Levensgemeenschap 273, 282
Lever 184
Levercirrose 212
Leverlobjes 187
Licht 279
Lichtbehoefte 279
Lichtreactie 73
Lichtsensoren 223
Linkerboezem 139
Linkerharthelft 138
Linkerkamer 139
Lis 202
Longblaasjes 168
Longcirculatie 140
Longembolie 160
Longen 199
Longfunctie 175
Longkanker 179
Longkwab 167
Longontsteking 178
Longtrechtertjes 168
Longventilatie 172
Longvissen 339
Longvlies 172
Loofbossen 276
Lovelock, James 255
Lucht 280
Luchtpijp 167
Luchtverplaatsing 280
Lycolyse 77
Lymfe 156
Lymfecapillairen 155
Lymfestelsel 155
Lymfevaten 186
M
MAC-waarde 320
Macroklimaat 278
Magnus, Albertus 7
Malpighi, lichaampjes van 204
Man met de hamer 190
Maximale longvolume 175
Maximum 278
Mechanicisme 249
Mechanismen 258
Meeldauw 334
Meeldraden 59
Melkzuur 80
Melkzuurgisting 79
Membraanpotentiaal 233
Meristeem 43, 47
Mestbanken 320
Mestbewerking 320
Mestoverschot 309
Meststoffenwet 320
Met natuur- en milieueducatie 322
Bijlage
Pagina 117
Metabolisme 71
Metafysica 248
Metamorfose 265
Methode 205
MIC-waarde 320
Micro-evolutie 365
Microklimaat 278
Middenoor 218
Middenrifademhaling 173
Milieuproblemen 304
Milieuwetten 320
Minimum 278
Moederkoorn 334
Mondademhaling 166
Monocultuur 305
Monosachariden 65
Mossen 52, 336
Motorische eenheden 242
Mozaïek-evolutie 373
Mozaïekziekte 342
Mutualisme 283, 335
Mycelium 334
Mycorhiza 335
Myelineschede 236
Myofibrillen 240
Myofilamenten 240
Myosinefilament 241
N
Naaldbossen 276
Natuurbeschermingsorganisaties 322
Natuurlijke barrières 357
Natuurlijke selectie 355
Natuurlijke vijand 308
Nefronen 202
Negatieve terugkoppeling 263
Negentiende eeuw 196
Nematoden 338
Nerven 50
Netto primaire productie 299
Netvlies 223
Neusholte 162
Nicotine 179, 239
Nierader 201
Nierbekken 201
Niereenheden 202
Nieren 184
Nierkapsel 201
Niermerg 201
Nierpiramiden 201
Nierschors 201
Nierslagader 201
Niersteenaanval 213
Nissen 352
Nitraatbacteriën 297
Nitrietbacteriën 296
Nitrificerende bacteriën 76, 297
Nitrificering 297
Noösfeer 255
Nucleïnezuren 65
O
Obesitas 213
Oermembranen 348
Okselknop 42
Omgevingstemperatuur 279
Omkeerlens 225
Omnivoren 282
Onderdelen 253
Ondersoorten 325
Ontbossing 304
Ontwrichting 245
Oogdier 221
Oogspieren 223
Oogzenuw 224
Opbouwstofwisseling 71
Operator 95
Opstijgend nierkanaaltje 202
Optimum 278
Optimum-temperatuur 98
Optimumkromme 278
Optische as 222
Organicisme 252
Osmoregulatie 258
Osmotische 258
Output 258
Overbemesting 309
Oxidatieve fosforylering 77
Ozonlaag 313
P
P-top 143
Paardenstaarten 52, 336
Padden 339
Papier- en kartonindustrie 316
Papillairspiertjes 139
Paracelsus 18
Parasieten 334
Parasitair 333
Parasitisme 283
Pardus major L 325
Pardus caeruleus L 325
Bijlage
Pagina 118
Parenchymweefsel 43
Passageaire stoffen 133
PCB’s 317
Peptidebinding 87
Peptiden 89
Peristaltische bewegingen 201
Persistent 306
Phlogistontheorie 170
Pigmentlaag 223
Pioniersecosysteem 288
Pioniersoorten 288
Piramide van biomassa 302
Piramide van aantallen 302
Piramide van energie 302
Plaag 287, 305
Placentale zoogdieren 341
Plantengemeenschap 251
Plasma-eiwitten 133
Plasmiden 343
Platwormen 338
Pneumothorax 179
Podocyten 205, 207
Polair 67
Poliepen 337
Pollen 59
Polsgolf 149
Polymeren 65
Polysachariden 66
Poolkappen 277
Poortader 184
Populatie 325
Populatiedichtheid 284
Populaties 259, 284, 362
Portugees oorlogsschip 259
Positieve terugkoppeling 263
Postsynaptische cel 236
Prebiontische soep 346
Predatie 282
Predatoren 260
Presynaptische zenuwcel 236
Prikkeldrempel 216
Primaire structuur 89
Primaten 352
Producenten 292
Productie, bruto primaire 299
Prokaryoten 332, 350
Prooidieren 260
Protisten 331
Protocol van Montreal 313
Protrombine 137
Provinciale ecologische hoofdstructuur 320
Proximaal nierkanaaltje 207
Puffs 94
Pupil 223
Pupilreflex 225
Q
QRS-top 143
Quaternaire structuur 92
R
Radioactief afval 317
Ranvier 236
Reactievergelijkingen 171
Rechterboezem 139
Rechterharthelft 138
Rechterkamer 139
Recycling 318
Reductionisme 250
Refractaire periode 140
Refractaire periode, absolute 235
Refractaire periode, relatieve 235
Regenboogvlies 223
Regulatorgen 95
Relaties 251
Repolarisatie 235
Repressoreiwit 95
Reptielen 340
Resistentie 307
Respiratoir quotiënt 79
Restgroep 87
Reukslijmvlies 217
Ribademhaling 173
Ribose 65
Rijken 326
Ringwormen 338
Rioolwater 319
RNA-polymerasen 94
RNA-wereld 348
Rondwormen 338
Rudimentaire organen 328, 361
Ruiken 165
Ruilverkaveling 305
Rustpotentiaal 234
S
S-vormige groeicurve 287
Salamanders 339
Samenstelling van het bloed 184
Saprofyt 334
Sapstroom 52
Sarcomeren 240
Bijlage
Pagina 119
Sauriërs 340
Schaduwplanten 279
Schelpdieren 338
Schildkraakbeen 166
Schildpadden 340
Scholen 259
Sclerenchymcellen 43
Secundaire productie 299
Secundaire structuur 91
Seizoensritmiek 279
Sensoren 216
Serum 133, 138
Sinusknoop 142
Sinusoïden 187
Skeletspier 240
Slagaders 146
Slakken 338
Slakkenhuis 219
Slangen 340
Sluitcellen 56
Smaakpapillen 219
Sociaal systeem 259
Softdrugs 239
Soort 324
Spierpijn 44
Spierscheur 244
Spierspanning 242
Spiervezels 240
Spinachtigen 339
Spirograaf 175
Sponzen 337
Spore-elementen 99, 117
Spreken 166
Staafjes 228
Stalmest 308
Stampers 59
Startcodon 94
Stekelhuidigen 339
Stekken 41
Stem 163
Stembanden 166
Stempel 59
Stemspleet 166
Sterftecijfer 285
Stikstofbindende bacteriën 297
Stikstofoxiden 312
Stollingsfactoren 137
Stopcodon 94
Straalvormig lichaam 223, 225
Strottenhoofd 166
Structuureiwitten 99
Structuurformule 171
Stuifmeel 59
Stuifmeelbuis 59
Sturnus vulgaris 325
Subecosystemen 273
Successie 252, 288
Successietheorieën 252
Suikers 66
Suikerziekte 213
Superorganisme 259
Symbiose 335
Symbiotische relaties 283
Synapsen 236
Synapsspleet 236
Systeemdenken 252
Systematiek 24
Systolische druk 152
T
T-top 143
Tabaksmozaïekvirussen 342
Tastzintuigjes 220
Taxonomen 324
Taxonomie 324
Territorium 283
Tertiaire structuur 92
Terugresorptie 154, 208
The survival of the fittest 355
Theophrastos 16
Thermische vervuiling 317
Tijdbalk 19
Toendra's 277
Tolerantiegebied 278
Tolerantiegrenzen 278
Toxinen 187, 342
Tracheeën 43
Transaminering 190
Transcriptie 94
Translatie 94
Transposons 343
Trilhaarepitheel 162
Trofisch niveau 301
Trombine 137
Trombocyten 134
Tromboplastinogeen 136,
137
Trombose 160
Trommelvlies 218
Tropische regenwouden 275
Tuberculose 179
Bijlage
Pagina 120
Turgor 46
Type-I-diabetes 213
Type-II-diabetes 213
U
Uitademing 173
Uitlopers 41
Uitscheidingsstelsel 199
Uitspoeling 309
Uitwendige prikkels 217
Ultrafiltratie 208
Ureum 192
Urineblaas 211
Urineleider 201, 211
Urinewegen 211
V
Vaatbundels 47
Vaatvlies 223
Van Henle 202
Varens 52, 336
Varro, marcus terrentius 16
Vasomotorische zenuwen 196
Vastleggen van energie 298
Vegetatiegordels 274
Vegetatiezones 274
Venarum stiolis 174
Verdroging 320
Vermesting 309
Verschijnselen 258
Versnippering 320
Verspreidingsgebied 278
Verwarming 163
Verwoestijning 304
Verzamelaar 37l
Verzamelbuis 202
Verziendheid 226
Vetlaag 184
Vetzuren 65
Vetzuur 68
Vetzuurmoleculen 184
Vier rijken 330
Virologie 342
Virussen 342
Vis vitalis 249
Vital amine 197
Vitale capaciteit 176
Vitalisme 249
Voedingsmiddelenindustrie 316
Voedingsrelatie 272
Voedingsrelaties 282
Voedingsvezels 114
Voedselketen 292
Voedselkringloop 293
Voetbalknie 245
Vogels 340
Voorhoofdsholte 163
Voorjaarsbloeiers 279
Voortgezette assimilatie 76
Voortplantingsrelaties 282
Voorurine 202, 208
Vrijmaken van energie 298
Vuilnisbelt 318
Vuilverbrandingcentrales 318
Vulweefsel 43
W
Warming-up 244
Warmtebuffer 132
Water 258, 280
Wateraap 371
Waterstofacceptor 78
Waterstofbruggen 91
Waterzuiveringsinstallaties 319
Weefselvloeistof 154
Weefselvocht 154
Weekdieren 338
Westerse wetenschap 15
Wet van Hardy-Weinberg 362
Wisselteelt 308, 310
Wolfsklauwen 336
Wondvocht 138
Woonrelaties 282
Wormen 338
Worteldruk 53
Wortelknolletjes 310
Wortelstokken 41
X
Xyleem 43
Y
York, alcuinus van 17
Z Zaadbeginsel 59
Zaadplanten 40, 337
Zakpijpen 339
Zandige bodem 282
Zee-anemonen 337
Zee-egels 339
Zeefvaten 43
Zeespiegelrijzing 311
Bijlage
Pagina 121
Zeesterren 339
Zelfreinigend vermogen 319
Zetmeel 65
Ziekte 305
Zintuig 217
Zintuigcellen 216
Zintuiglaag 223
Zonplanten 279
Zoogdieren 340
Zoutplanten 281
Zuigkracht 55
Zuigkracht van de bladeren 54
Zuivering 163
Zure neerslag 312
Zure regen 312
Zuurgraad 281
Zware metalen 315
Zwaveldioxide 312
Zwavelzuur 312
Zweepslag 244
Zwemmerseczeem 33