Natuur
2.2 Systematiek (p.203–226)
2.2.1 Taxonomie, fylogenie en systematiek
Taxonomie = de wetenschap die zich bezighoudt met het vinden, benoemen en indelen van
organismen. Sinds Darwins evolutietheorie en de ontdekking van DNA en RNA is deze
indeling veel nauwkeuriger geworden.
Fylogenie bestudeert ontstaansgeschiedenis van organismen en hun evolutionaire
verwantschap.
Cladogram = een schematische weergave van afstamming.
Samen vormen taxonomie, fylogenie de systematiek, die inzicht geeft in evolutie van leven.
Belangrijke evolutionaire stappen in een cladogram:
• Benig skelet: Onderscheidt beenvissen en gewervelden van haaien.
• Ledematen: Onderscheidt landdieren van vissen.
• Amniotisch ei: Belangrijk voor leven op land; voorkomt uitdroging en vereist inwendige
bevruchting. Zoogdieren hebben geen schaal, maar wel een vruchtwaterzak.
De basis van taxonomie is de soort (species = een groep organismen die zich onder
natuurlijke omstandigheden kan voortplanten en vruchtbare nakomelingen krijgt.
Bijvoorbeeld:
• Paard en ezel zijn verschillende soorten, omdat hun nakomelingen (muilezel/muildier)
onvruchtbaar zijn.
• Hondenrassen behoren tot dezelfde soort, omdat ze vruchtbare nakomelingen kunnen
krijgen.
Voor taxonomische indeling wordt een hiërarchisch systeem gebruikt: rijk, afdeling,
klasse, orde, familie, geslacht, soort.
2.2.2 Wetenschappelijke naamgeving
Nomenclatuur = het systeem van wetenschappelijke naamgeving voor organismen. De
soortnaam is tweedelig, bestaat uit Latijnse woorden en volgt vaste regels:
• Eerste deel = geslachtsnaam (Homo).
• Tweede deel = soortnaam (sapiens).
Voorbeeld: De mens heet Homo sapiens, waarbij Homo = geslacht en sapiens = soort.
2.2.3 Op zoek naar een dier, plant of schimmel?
Als je een onbekend organisme vindt, kun je de systematiek en
een determineertabel gebruiken om de soort te identificeren.
• Systematiek helpt bij de indeling van organismen op basis van kenmerken en
verwantschap.
• Determineertabellen bestaan voor dieren, planten en schimmels en helpen stap voor
stap bij de juiste naamgeving.
Door vragen over kenmerken te beantwoorden, kom je steeds dichter bij de exacte soort.
2.2.4 Wat is leven?
Kenmerken van levende wezens:
- Gassen uitwisselen
- Voeden
, - Afvalstoffen uitscheiden
- Bewegen
- Groeien
- Waarnemen
- Zelfstandig voortplanten
- Evolutie vertonen
Waarom virussen niet leven:
- Voeden zich niet
- Ademen niet
- Scheiden geen afvalstoffen uit
- Groeien niet
- Voortplanting gebeurt niet zelfstandig
Virussen bestaan enkel uit erfelijk materiaal in een eiwitmantel en gebruiken levende cellen
om zich te vermenigvuldigen.
Hoe verloopt een virusinfectie?
1. VasthechHng: Het virus bindt zich aan een cel.
2. InjecHe: Erfelijk materiaal wordt in de cel geïnjecteerd.
3. Vermenigvuldiging: De cel maakt nieuwe viruskopieën en eiwitmantels.
4. VrijlaHng: Binnen 30 minuten ontstaan honderden nieuwe virussen.
5. Verspreiding: De infec[e kan snel uitbreiden, maar incuba[e[jden variëren van dagen tot
jaren.
2.2.5 Zes rijken – Woese
Om levende wezens in te delen, wordt gekeken naar:
- Celstructuur (wel/niet celkern)
- Eencellig of meercellig
- Manier van voeden
Domeinen (hoogste taxonomische rang):
1. Archaea – Eencelligen zonder celkern
2. Bacteria – Eencelligen zonder celkern
3. Eukaryoten – Organismen met een celkern
Rijken binnen de eukaryoten:
- Protisten – Eencelligen of meercelligen met celkern
- Planten – Meercellige eukaryoten, maken eigen voedsel via fotosynthese
- Dieren – Meercellige eukaryoten, nemen voedsel op
- Schimmels – Meercellige eukaryoten, nemen voedsel op
1. Celkern als Belangrijkste Onderscheid
o Prokaryoten (geen celkern):
• Archaea – Eencelligen zonder kernmembraan, gene[sch materiaal ligt vrij in de cel.
• Bacteriën – Ook eencelligen zonder celkern.
o Eukaryoten (met celkern):
• ProHsten
• Planten
• Dieren
• Schimmels
2. Voedingswijze: Autotroof vs. Heterotroof
,- Autotrofen: Maken zelf voedingsstoffen aan uit een anorganische koolstofbron (bv.
fotosynthese bij planten).
- Heterotrofen: Voeden zich met voedingsstoffen die door andere organismen zijn
opgebouwd.
Voedingswijze per rijk:
• Archaea, bacteriën en pro[sten → Autotroof of heterotroof
• Planten → Bijna al[jd autotroof
• Dieren en schimmels → Al[jd heterotroof
3. Aanwezigheid van een Celwand
- Altijd celwand: Bacteriën, planten en schimmels
- Meestal celwand: Archaea
- Geen celwand: Dieren
2.2.6 Archaea en Bacteria
Kenmerken van Archaea en Bacteriën
Eencellig – Bestaan uit slechts één cel.
Geen celkern – DNA ligt vrij in het cytoplasma.
Celstructuur:
• Celmembraan met cytoplasma en DNA.
• Meestal een celwand (bacteriën en de meeste archaea).
• Soms een extra kapsel of slijmlaag.
• Kunnen uitsteeksels hebben zoals flagellen of pili voor voortbeweging.
Verschillen tussen Archaea en Bacteriën
• Archaea (oerbacteriën):
- Leven in extreme omgevingen (hoge/lage temperaturen, zout, zuur, basisch).
- Veroorzaken geen ziektes.
• Bacteriën:
- Grootste genetische variatie van alle rijken.
- De meeste zijn nuttig (bv. afbraak organisch materiaal, stikstofkringloop).
Voortplanting en Groei
- Voortplanting door celdeling: één cel splitst zich in twee identieke dochtercellen.
- Exponentiële groei:
• 1 uur → 2 bacteriën
• 2 uur → 4 bacteriën
• 3 uur → 8 bacteriën
... en zo verder!
Micro-organismen vs. Bacteriën
- Micro-organismen = Organismen die te klein zijn om met het blote oog te zien.
- Omvat eencelligen én kleine meercellige soorten (bv. microscopische wormpjes).
Belangrijk: Zonder bacteriën zou het leven op aarde niet mogelijk zijn!
2.2.7 Protisten
Kenmerken van Protisten
• Eukaryoten – Bevafen een celkern met erfelijk materiaal.
• Eencellig – De meeste pro[sten zijn eencellig, maar ze kunnen ook kolonievormend of
meercellig zijn.
, • Autotrofen & Heterotrofen – Sommige pro[sten kunnen hun eigen voedsel maken
(autotroof), terwijl andere zich voeden met organisch materiaal van andere organismen
(heterotroof).
Eencellige Wieren
• Eenvoudige structuren met bladgroenkorrels voor fotosynthese, een flagel voor
voortbeweging en een oogvlek(bevat caroteen) die licht kan waarnemen.
• Mixotroof: Kan zich zowel autotroof als heterotroof voeden, agankelijk van de
omstandigheden.
• Deze wieren zijn zo klein dat ze alleen met een microscoop zichtbaar zijn.
Kolonievormende Wieren
• Groepen van eencellige wiertjes die samenwerken zonder agankelijk van elkaar te zijn,
een eerste stap rich[ng meercelligheid.
• Gecoördineerde voortbeweging dankzij de oogvlekken en flagellen.
• Kolonies kunnen dochterkolonies vormen die loskomen van de moederkolonie.
• Zowel ongeslachtelijke als geslachtelijke voortplan[ng komt voor.
Meercellige Wieren
• Eenvoudige meercellige structuren, zonder echte weefsels en organen zoals bij hogere
planten.
• De "wortels" die wieren hebben, worden hechtorganen genoemd, die enkel dienen om
het wier vast te hechten, niet om water op te nemen.
• Voortplan[ng via sporen, geen zaden.
• Indeling op basis van kleur:
o Groenwieren (bevafen chlorofyl).
o Bruinwieren (bevafen bruine pigmenten).
o Roodwieren (bevafen rode pigmenten).
Speciale Eigenschappen van Wieren
• Sommige wieren bevafen luchtblaasjes die helpen om te drijven en meer licht op te
nemen (zoals bij blaaswier).
Belang van Wieren voor de Mens
1. ZuurstofproducHe: Wieren zijn verantwoordelijk voor ongeveer 70% van de
zuurstofproduc[e op aarde. Zonder wieren zou het leven op aarde niet mogelijk zijn!
2. Voedselvoorziening: Wieren vormen de basis van de voedselketen in de zee, en veel
soorten zijn eetbaar voor de mens.
3. Andere Toepassingen:
o Landbouw (veevoer, meststof).
o Waterzuivering.
o Consumentengoederen: zoals in tandpasta, lippens[l en farmaceu[sche producten als
bindmiddel.
Wieren zijn dus van essentieel belang voor het leven op aarde en hebben vele toepassingen
in het dagelijks leven!
2.2.8 Grote plaatje van de wetenschap
Belangrijke kenmerken van organismen:
1. Opbouw en Evolutie van Organismen
2.2 Systematiek (p.203–226)
2.2.1 Taxonomie, fylogenie en systematiek
Taxonomie = de wetenschap die zich bezighoudt met het vinden, benoemen en indelen van
organismen. Sinds Darwins evolutietheorie en de ontdekking van DNA en RNA is deze
indeling veel nauwkeuriger geworden.
Fylogenie bestudeert ontstaansgeschiedenis van organismen en hun evolutionaire
verwantschap.
Cladogram = een schematische weergave van afstamming.
Samen vormen taxonomie, fylogenie de systematiek, die inzicht geeft in evolutie van leven.
Belangrijke evolutionaire stappen in een cladogram:
• Benig skelet: Onderscheidt beenvissen en gewervelden van haaien.
• Ledematen: Onderscheidt landdieren van vissen.
• Amniotisch ei: Belangrijk voor leven op land; voorkomt uitdroging en vereist inwendige
bevruchting. Zoogdieren hebben geen schaal, maar wel een vruchtwaterzak.
De basis van taxonomie is de soort (species = een groep organismen die zich onder
natuurlijke omstandigheden kan voortplanten en vruchtbare nakomelingen krijgt.
Bijvoorbeeld:
• Paard en ezel zijn verschillende soorten, omdat hun nakomelingen (muilezel/muildier)
onvruchtbaar zijn.
• Hondenrassen behoren tot dezelfde soort, omdat ze vruchtbare nakomelingen kunnen
krijgen.
Voor taxonomische indeling wordt een hiërarchisch systeem gebruikt: rijk, afdeling,
klasse, orde, familie, geslacht, soort.
2.2.2 Wetenschappelijke naamgeving
Nomenclatuur = het systeem van wetenschappelijke naamgeving voor organismen. De
soortnaam is tweedelig, bestaat uit Latijnse woorden en volgt vaste regels:
• Eerste deel = geslachtsnaam (Homo).
• Tweede deel = soortnaam (sapiens).
Voorbeeld: De mens heet Homo sapiens, waarbij Homo = geslacht en sapiens = soort.
2.2.3 Op zoek naar een dier, plant of schimmel?
Als je een onbekend organisme vindt, kun je de systematiek en
een determineertabel gebruiken om de soort te identificeren.
• Systematiek helpt bij de indeling van organismen op basis van kenmerken en
verwantschap.
• Determineertabellen bestaan voor dieren, planten en schimmels en helpen stap voor
stap bij de juiste naamgeving.
Door vragen over kenmerken te beantwoorden, kom je steeds dichter bij de exacte soort.
2.2.4 Wat is leven?
Kenmerken van levende wezens:
- Gassen uitwisselen
- Voeden
, - Afvalstoffen uitscheiden
- Bewegen
- Groeien
- Waarnemen
- Zelfstandig voortplanten
- Evolutie vertonen
Waarom virussen niet leven:
- Voeden zich niet
- Ademen niet
- Scheiden geen afvalstoffen uit
- Groeien niet
- Voortplanting gebeurt niet zelfstandig
Virussen bestaan enkel uit erfelijk materiaal in een eiwitmantel en gebruiken levende cellen
om zich te vermenigvuldigen.
Hoe verloopt een virusinfectie?
1. VasthechHng: Het virus bindt zich aan een cel.
2. InjecHe: Erfelijk materiaal wordt in de cel geïnjecteerd.
3. Vermenigvuldiging: De cel maakt nieuwe viruskopieën en eiwitmantels.
4. VrijlaHng: Binnen 30 minuten ontstaan honderden nieuwe virussen.
5. Verspreiding: De infec[e kan snel uitbreiden, maar incuba[e[jden variëren van dagen tot
jaren.
2.2.5 Zes rijken – Woese
Om levende wezens in te delen, wordt gekeken naar:
- Celstructuur (wel/niet celkern)
- Eencellig of meercellig
- Manier van voeden
Domeinen (hoogste taxonomische rang):
1. Archaea – Eencelligen zonder celkern
2. Bacteria – Eencelligen zonder celkern
3. Eukaryoten – Organismen met een celkern
Rijken binnen de eukaryoten:
- Protisten – Eencelligen of meercelligen met celkern
- Planten – Meercellige eukaryoten, maken eigen voedsel via fotosynthese
- Dieren – Meercellige eukaryoten, nemen voedsel op
- Schimmels – Meercellige eukaryoten, nemen voedsel op
1. Celkern als Belangrijkste Onderscheid
o Prokaryoten (geen celkern):
• Archaea – Eencelligen zonder kernmembraan, gene[sch materiaal ligt vrij in de cel.
• Bacteriën – Ook eencelligen zonder celkern.
o Eukaryoten (met celkern):
• ProHsten
• Planten
• Dieren
• Schimmels
2. Voedingswijze: Autotroof vs. Heterotroof
,- Autotrofen: Maken zelf voedingsstoffen aan uit een anorganische koolstofbron (bv.
fotosynthese bij planten).
- Heterotrofen: Voeden zich met voedingsstoffen die door andere organismen zijn
opgebouwd.
Voedingswijze per rijk:
• Archaea, bacteriën en pro[sten → Autotroof of heterotroof
• Planten → Bijna al[jd autotroof
• Dieren en schimmels → Al[jd heterotroof
3. Aanwezigheid van een Celwand
- Altijd celwand: Bacteriën, planten en schimmels
- Meestal celwand: Archaea
- Geen celwand: Dieren
2.2.6 Archaea en Bacteria
Kenmerken van Archaea en Bacteriën
Eencellig – Bestaan uit slechts één cel.
Geen celkern – DNA ligt vrij in het cytoplasma.
Celstructuur:
• Celmembraan met cytoplasma en DNA.
• Meestal een celwand (bacteriën en de meeste archaea).
• Soms een extra kapsel of slijmlaag.
• Kunnen uitsteeksels hebben zoals flagellen of pili voor voortbeweging.
Verschillen tussen Archaea en Bacteriën
• Archaea (oerbacteriën):
- Leven in extreme omgevingen (hoge/lage temperaturen, zout, zuur, basisch).
- Veroorzaken geen ziektes.
• Bacteriën:
- Grootste genetische variatie van alle rijken.
- De meeste zijn nuttig (bv. afbraak organisch materiaal, stikstofkringloop).
Voortplanting en Groei
- Voortplanting door celdeling: één cel splitst zich in twee identieke dochtercellen.
- Exponentiële groei:
• 1 uur → 2 bacteriën
• 2 uur → 4 bacteriën
• 3 uur → 8 bacteriën
... en zo verder!
Micro-organismen vs. Bacteriën
- Micro-organismen = Organismen die te klein zijn om met het blote oog te zien.
- Omvat eencelligen én kleine meercellige soorten (bv. microscopische wormpjes).
Belangrijk: Zonder bacteriën zou het leven op aarde niet mogelijk zijn!
2.2.7 Protisten
Kenmerken van Protisten
• Eukaryoten – Bevafen een celkern met erfelijk materiaal.
• Eencellig – De meeste pro[sten zijn eencellig, maar ze kunnen ook kolonievormend of
meercellig zijn.
, • Autotrofen & Heterotrofen – Sommige pro[sten kunnen hun eigen voedsel maken
(autotroof), terwijl andere zich voeden met organisch materiaal van andere organismen
(heterotroof).
Eencellige Wieren
• Eenvoudige structuren met bladgroenkorrels voor fotosynthese, een flagel voor
voortbeweging en een oogvlek(bevat caroteen) die licht kan waarnemen.
• Mixotroof: Kan zich zowel autotroof als heterotroof voeden, agankelijk van de
omstandigheden.
• Deze wieren zijn zo klein dat ze alleen met een microscoop zichtbaar zijn.
Kolonievormende Wieren
• Groepen van eencellige wiertjes die samenwerken zonder agankelijk van elkaar te zijn,
een eerste stap rich[ng meercelligheid.
• Gecoördineerde voortbeweging dankzij de oogvlekken en flagellen.
• Kolonies kunnen dochterkolonies vormen die loskomen van de moederkolonie.
• Zowel ongeslachtelijke als geslachtelijke voortplan[ng komt voor.
Meercellige Wieren
• Eenvoudige meercellige structuren, zonder echte weefsels en organen zoals bij hogere
planten.
• De "wortels" die wieren hebben, worden hechtorganen genoemd, die enkel dienen om
het wier vast te hechten, niet om water op te nemen.
• Voortplan[ng via sporen, geen zaden.
• Indeling op basis van kleur:
o Groenwieren (bevafen chlorofyl).
o Bruinwieren (bevafen bruine pigmenten).
o Roodwieren (bevafen rode pigmenten).
Speciale Eigenschappen van Wieren
• Sommige wieren bevafen luchtblaasjes die helpen om te drijven en meer licht op te
nemen (zoals bij blaaswier).
Belang van Wieren voor de Mens
1. ZuurstofproducHe: Wieren zijn verantwoordelijk voor ongeveer 70% van de
zuurstofproduc[e op aarde. Zonder wieren zou het leven op aarde niet mogelijk zijn!
2. Voedselvoorziening: Wieren vormen de basis van de voedselketen in de zee, en veel
soorten zijn eetbaar voor de mens.
3. Andere Toepassingen:
o Landbouw (veevoer, meststof).
o Waterzuivering.
o Consumentengoederen: zoals in tandpasta, lippens[l en farmaceu[sche producten als
bindmiddel.
Wieren zijn dus van essentieel belang voor het leven op aarde en hebben vele toepassingen
in het dagelijks leven!
2.2.8 Grote plaatje van de wetenschap
Belangrijke kenmerken van organismen:
1. Opbouw en Evolutie van Organismen