Samenvatting organisme
Thema 1 t/m thema 3
Biomedische Wetenschappen
2019-2020
Door Nicole (studente BMW)
,Inhoudsopgave
Thema 1 ................................................................................................................................................... 3
EvoDevo ............................................................................................................................................... 3
Natuurlijke en kunstmatige selectie .................................................................................................... 3
Wetten en regels met betrekking tot proefdieren.............................................................................. 3
Nomenclatuur...................................................................................................................................... 5
Thema 2 ................................................................................................................................................... 6
Diploblasten, protostomen en deuterostomen .................................................................................. 6
Domeinen ............................................................................................................................................ 7
Stadia van de embryogenese .............................................................................................................. 8
Zygote .............................................................................................................................................. 8
Morula ............................................................................................................................................. 8
Blastula ............................................................................................................................................ 8
Klievingsdelingen ................................................................................................................................. 8
Klievingsdelingen bij nematoden .................................................................................................. 10
Klievingsdelingen bij amfibieën ..................................................................................................... 11
Klievingsdelingen bij vogels ........................................................................................................... 11
Klievingsdelingen bij zoogdieren ................................................................................................... 12
Gastrulatie ......................................................................................................................................... 12
Gastrulatie bij nematoden (C. elegans) ......................................................................................... 13
Gastrulatie bij amfibieën ............................................................................................................... 14
Gastrulatie bij vogels ..................................................................................................................... 15
Gastrulatie bij zoogdieren ............................................................................................................. 16
Vorming van de assen ....................................................................................................................... 18
Assen bij nematoden (C. elegans) ................................................................................................. 18
Assen bij amfibieën ....................................................................................................................... 18
Assen bij vogels ............................................................................................................................. 18
Assen bij zoogdieren...................................................................................................................... 18
Mesodermdifferentiatie .................................................................................................................... 19
Embryonale kromming ...................................................................................................................... 21
Kromming bij vogels ...................................................................................................................... 21
Kromming bij zoogdieren .............................................................................................................. 21
Neurulatie .......................................................................................................................................... 23
Ontwikkelingsinstructiegenen ........................................................................................................... 25
Algemene ontwikkelingsprocessen ............................................................................................... 25
Instructiegenen ............................................................................................................................. 26
1
, Synapomorfische kenmerken ............................................................................................................ 26
C. elegans en Drosophila ................................................................................................................... 27
Stamcellen ......................................................................................................................................... 28
Thema 3 ................................................................................................................................................. 28
Vroege ontwikkeling van hart en bloedvaten ................................................................................... 28
Kieuwboogarteriën ........................................................................................................................ 31
Renaal poortadersysteem ............................................................................................................. 32
Lymfevaten .................................................................................................................................... 32
Ontwikkeling en bouw urinair stelsel ................................................................................................ 34
Excretie van stikstof .......................................................................................................................... 38
Ontwikkeling genitaalstelsel.............................................................................................................. 38
Ontwikkeling mannelijk geslachtsapparaat................................................................................... 39
Ontwikkeling vrouwelijk geslachtsapparaat.................................................................................. 41
Evolutie chordata .............................................................................................................................. 44
2
, Thema 1
EvoDevo
De relatie tussen embryologie en evolutie in de context van wetenschappelijk onderzoek, wordt ook
wel aangeduid als EvoDevo, wat de afkorting is van Evolutionary Development. Bij EvoDevo worden
er vergelijkingen gemaakt tussen verschillende organismen. Hiermee wordt geprobeerd de
voorouderlijke relaties tussen de organismen te verduidelijken. Ook probeert men op deze manier de
ontwikkelingsmechanismen die evolutionaire verandering veroorzaken te begrijpen.
EvoDevo speelt ook een rol bij de ontdekking van genen die de ontwikkelingen in organismen
controleren. Dit wordt genetic innovations genoemd. Deze genen zorgen voor
structuurveranderingen in het organisme.
Variatie in de expressie van genen kan leiden tot nieuwe eigenschappen die specialisatie promoten,
maar een verandering in de genen zelf brengt ook gevolgen met zich mee. Het is dan ook niet zo gek
dat de genen een sleutelrol spelen in de evolutie van bepaalde eigenschappen. Elke diersoort heeft
een basis set genen en die zorgen voor een gradiënt (de concentratie van het aantal genen) in een
embryo. Door deze gradiënt ontstaat er o.a. een dorsale zijde en een ventrale zijde.
Natuurlijke en kunstmatige selectie
Natuurlijke selectie is vooral bekend geworden door Charles Darwin en zijn evolutietheorie. Zijn
evolutietheorie luidt als volgt: “Descent with modification”. Dit houdt in dat wanneer ouders
nakomelingen hebben, die kinderen er vaak anders uitzien en zich net iets anders gedragen dan hun
ouders, broers en zussen. Ze stammen met modificaties af van hun ouders. Deze verschillen worden
deels veroorzaakt door willekeurige genetische mutaties.
Bij kunstmatige selectie wordt er geselecteerd door mensen. Mensen kiezen de eigenschappen uit
die zij het best vinden en selecteren de planten en dieren die deze eigenschappen vertonen. Helaas
wordt de gezondheid van het dier bij kunstmatige selectie (vaak) niet in acht genomen.
Natuurlijke selectie ligt ten grondslag aan de diversiteit op de aarde. Het is aanwezig bij de
ontwikkeling van soorten en zorgt ervoor dat de nieuwe generatie beter is aangepast aan de
natuurlijke leefomgeving. Kunstmatige selectie daarentegen gebeurt door ingrijpen van de mens en
leidt tot eigenschappen bij dieren die voor de mens belangrijk zijn en niet altijd noodzakelijkerwijs
voor het dier zelf.
Wetten en regels met betrekking tot proefdieren
In de wetenschap wordt veel onderzoek gedaan naar processen in het menselijk lichaam. Bij deze
onderzoeken kan er gebruik worden gemaakt van proefdieren. Veel processen bij dieren zijn namelijk
vergelijkbaar met die van het menselijk lichaam.
Voordelen:
• Inzicht krijgen in bepaalde ziektes
• Testen van medicijnen
Nadelen:
• Er wordt (veel) leed bij de dieren aangedaan
3
Thema 1 t/m thema 3
Biomedische Wetenschappen
2019-2020
Door Nicole (studente BMW)
,Inhoudsopgave
Thema 1 ................................................................................................................................................... 3
EvoDevo ............................................................................................................................................... 3
Natuurlijke en kunstmatige selectie .................................................................................................... 3
Wetten en regels met betrekking tot proefdieren.............................................................................. 3
Nomenclatuur...................................................................................................................................... 5
Thema 2 ................................................................................................................................................... 6
Diploblasten, protostomen en deuterostomen .................................................................................. 6
Domeinen ............................................................................................................................................ 7
Stadia van de embryogenese .............................................................................................................. 8
Zygote .............................................................................................................................................. 8
Morula ............................................................................................................................................. 8
Blastula ............................................................................................................................................ 8
Klievingsdelingen ................................................................................................................................. 8
Klievingsdelingen bij nematoden .................................................................................................. 10
Klievingsdelingen bij amfibieën ..................................................................................................... 11
Klievingsdelingen bij vogels ........................................................................................................... 11
Klievingsdelingen bij zoogdieren ................................................................................................... 12
Gastrulatie ......................................................................................................................................... 12
Gastrulatie bij nematoden (C. elegans) ......................................................................................... 13
Gastrulatie bij amfibieën ............................................................................................................... 14
Gastrulatie bij vogels ..................................................................................................................... 15
Gastrulatie bij zoogdieren ............................................................................................................. 16
Vorming van de assen ....................................................................................................................... 18
Assen bij nematoden (C. elegans) ................................................................................................. 18
Assen bij amfibieën ....................................................................................................................... 18
Assen bij vogels ............................................................................................................................. 18
Assen bij zoogdieren...................................................................................................................... 18
Mesodermdifferentiatie .................................................................................................................... 19
Embryonale kromming ...................................................................................................................... 21
Kromming bij vogels ...................................................................................................................... 21
Kromming bij zoogdieren .............................................................................................................. 21
Neurulatie .......................................................................................................................................... 23
Ontwikkelingsinstructiegenen ........................................................................................................... 25
Algemene ontwikkelingsprocessen ............................................................................................... 25
Instructiegenen ............................................................................................................................. 26
1
, Synapomorfische kenmerken ............................................................................................................ 26
C. elegans en Drosophila ................................................................................................................... 27
Stamcellen ......................................................................................................................................... 28
Thema 3 ................................................................................................................................................. 28
Vroege ontwikkeling van hart en bloedvaten ................................................................................... 28
Kieuwboogarteriën ........................................................................................................................ 31
Renaal poortadersysteem ............................................................................................................. 32
Lymfevaten .................................................................................................................................... 32
Ontwikkeling en bouw urinair stelsel ................................................................................................ 34
Excretie van stikstof .......................................................................................................................... 38
Ontwikkeling genitaalstelsel.............................................................................................................. 38
Ontwikkeling mannelijk geslachtsapparaat................................................................................... 39
Ontwikkeling vrouwelijk geslachtsapparaat.................................................................................. 41
Evolutie chordata .............................................................................................................................. 44
2
, Thema 1
EvoDevo
De relatie tussen embryologie en evolutie in de context van wetenschappelijk onderzoek, wordt ook
wel aangeduid als EvoDevo, wat de afkorting is van Evolutionary Development. Bij EvoDevo worden
er vergelijkingen gemaakt tussen verschillende organismen. Hiermee wordt geprobeerd de
voorouderlijke relaties tussen de organismen te verduidelijken. Ook probeert men op deze manier de
ontwikkelingsmechanismen die evolutionaire verandering veroorzaken te begrijpen.
EvoDevo speelt ook een rol bij de ontdekking van genen die de ontwikkelingen in organismen
controleren. Dit wordt genetic innovations genoemd. Deze genen zorgen voor
structuurveranderingen in het organisme.
Variatie in de expressie van genen kan leiden tot nieuwe eigenschappen die specialisatie promoten,
maar een verandering in de genen zelf brengt ook gevolgen met zich mee. Het is dan ook niet zo gek
dat de genen een sleutelrol spelen in de evolutie van bepaalde eigenschappen. Elke diersoort heeft
een basis set genen en die zorgen voor een gradiënt (de concentratie van het aantal genen) in een
embryo. Door deze gradiënt ontstaat er o.a. een dorsale zijde en een ventrale zijde.
Natuurlijke en kunstmatige selectie
Natuurlijke selectie is vooral bekend geworden door Charles Darwin en zijn evolutietheorie. Zijn
evolutietheorie luidt als volgt: “Descent with modification”. Dit houdt in dat wanneer ouders
nakomelingen hebben, die kinderen er vaak anders uitzien en zich net iets anders gedragen dan hun
ouders, broers en zussen. Ze stammen met modificaties af van hun ouders. Deze verschillen worden
deels veroorzaakt door willekeurige genetische mutaties.
Bij kunstmatige selectie wordt er geselecteerd door mensen. Mensen kiezen de eigenschappen uit
die zij het best vinden en selecteren de planten en dieren die deze eigenschappen vertonen. Helaas
wordt de gezondheid van het dier bij kunstmatige selectie (vaak) niet in acht genomen.
Natuurlijke selectie ligt ten grondslag aan de diversiteit op de aarde. Het is aanwezig bij de
ontwikkeling van soorten en zorgt ervoor dat de nieuwe generatie beter is aangepast aan de
natuurlijke leefomgeving. Kunstmatige selectie daarentegen gebeurt door ingrijpen van de mens en
leidt tot eigenschappen bij dieren die voor de mens belangrijk zijn en niet altijd noodzakelijkerwijs
voor het dier zelf.
Wetten en regels met betrekking tot proefdieren
In de wetenschap wordt veel onderzoek gedaan naar processen in het menselijk lichaam. Bij deze
onderzoeken kan er gebruik worden gemaakt van proefdieren. Veel processen bij dieren zijn namelijk
vergelijkbaar met die van het menselijk lichaam.
Voordelen:
• Inzicht krijgen in bepaalde ziektes
• Testen van medicijnen
Nadelen:
• Er wordt (veel) leed bij de dieren aangedaan
3
