Samenvatting Biologie: gewervelde dieren

Gewervelde dieren
Ontstaan van het leven
Geschiedenis
Ontstaan heelal: 15 miljard jaar geleden
 OERKNAL => wolken van waterstof, heliumatomen ontstaan => sterke
aantrekkingskrachten hiertussen (kernreacties) => atomen vallen ineen => ontstaan
van stereen met nieuwe zwaarde atomen: C, N, O (= basiselementen “leven”)
 Sterke interacties => nieuwe ontploffingen => vorming nieuwe wolken met moleculen
zoals H2O, CO en CH4 => weer interacties => zonnestelsels
Ontstaan zonnestelsel: 5 miljard jaar geleden
Ontstaan aarde: 4,6 miljard jaar geleden
 Afkoelen gesteenten
 Meteorietinslagen  massa neemt toe
 Veel activietit (vulkanen enzo) => ontstaan zwaartekracht en atmosfeer
Ontstaan leven: 4 – 3,5 miljard jaar geleden
 West Australië: fossielen van oudst gekende levensvormen (lijken op de
cyanobacteriën van nu)

Voorwaarden voor ontstaan leven
 Geen vrije O2 (vrije O2 geeft oxidatieproces (=roesten) dus willen we niet)
 Energie
o Vulkaanuitbarstingen, bliksem, UV-en kosmische straling zonder ozonlaag,
meteorietinslagen ...
 Chemische bouwstenen waaronder C- verbindingen (water, mineralen, gassen)
o Gassen rondom aarde
o Ionen in water
 Tijd (800 miljoen jaar tusen ontstaan zonnestelsel en ontstaan leven)

Abiogenese
Def: Het ontstaan van levende materie uit niet-levende materie (=anorganisch)
3 theoriën:
Blijven hypotheses, is niet zeker dat het ook daadwerkelijk zo gebeurd is (Diepzee wel meest
waarschijnlijke)

Miller experiment
 Vorming organische verbindingen uit anorganische moleculen (vorming AZ uit gassen)
 Probleem:
o Aantal linksdraaiende moleculen = aantal rechtsdraaiende moleculen 
Aarde en ruimte bevatten hoofdzakelijke linksdraaiende moleculen
o Hoe ontstaat DNA en RNA?  Het waren wel organische verbindingen maar
nog geen verbing met N dus dit bleef een vraag

Leven uit de ruimte
 Leven komt uit de ruimte, ‘gezaaid’ door meteorieten
 NASA-wetenschappers bootsten omstandigheden in ruimte na: zeer lage
temperatuur + vacuüm:
o Ketonen, ethers, alcoholen en vetzuurachtige verbindingen

, o Meer L- dan D-moleculen
 Probleem: hoe is het leven in de meteoriet terecht gekomen?

Leven in de ziepzee
 Kalkzuilen van poreuze (veel holtes, veel poriën) gesteenten (leven onsttaan in deze
microscopisch kleine holten)
o Ontstaan: hete bronnen die veel Ca bevatten
o Water is sterk basisch (pH = 11)
o Poriën bevatten veel mineralen + ophoping organische verbindingen (vb.
nucleotiden)
 Basisch + zuur (CO2) (basische omgeving en zeewater is zuur)
 Protonengradiënt (vgl fotosynthese- en celademhalingsreacties)
 Energie komt vrij: vorming ATP
 Vorming complexe verbindingen (eiwitten, DNA) is mogelijk
 Ontstaan eiwitten  noodzaak RNA en DNA
o RNA kan spontaan ontstaan uit vulkanisch gesteente
o Uit RNA ontstaat dan DNA


Ontstaan van het leven
Oersoep
 Organische componenten in de oceaan
o Droog mengsel van aminozuren  verhitting  ontstaan polypeptiden
o Oplossen in heet water  afkoelen  blaasjes (microsferen) ontstaan 
kunnen zich vermeerderen (knopvorming)
Van bouwstenen naar cel?
 Cel = vorming ‘oermembranen’ met binnenin organische stoffen
o Vorming van micellen door amfifiele verbindingen
o Ontstaan van liposomen met dubbele wanden
o Vertonen groei, fusie, splitsing, knopvorming
o  protocellen
 Macromoleculen groeperen in soort druppels en worden omgeven door primitief
membraan  protobiont (eerste oercel)
 Zelfreplicatie
 Stapsgewijze toename van complexiteit
Endosymbiosetheorie:
 Prokaryoot (DNA + cytoplasma)
 Instulpingen van plasmamembraan 
worden ER
 Prokaryoten nemen andere prokaryoten
op (want al het andere voedsel was op)
 sommigen werken niet verteerd,
overleefden => worden mitochondriën en
plastide
 Eukaryoot

, Meercellige organismen
 Eukaryote, kleine wieren
 1,2 miljard jaar geleden (fossiele vondsten)
 Ontstaan uit kolonies ééncelligen  celspecialisering (eentje in voedselopname,
eentje in verwerking voedsel, eentje in ademhaling, eentje in FS, …)
 Herhaling van proces  nieuwe vormen van meercellige eukaryoten

Tijdsband
 Bacteriën
 Eéncellige en meercellige eukaryoten
 Holtedieren, zeewier, sponzen
 Gewervelden in water  dieren worden groter dankzij skeletformatie
 1e landplanten  mossen en varens, 1e longvissen, 1e dieren verschijnen aan land
(ozonlaag dik genoeg)
o Longvissen: ook andere structuren dan kieuwen
o Naar land want: zoektocht voedsel, minder predatiedruk
 Landplanten  reuzepaardenstaarten, boomvarens, sporenvormende
boomwolfsklauwen; longvissen in ondiep water  ontstaan amfibiën; 1ste landdieren
 wormen, slakken, insecten
 1e zaadplanten, 1e reptielen, primitieve insecten
 1e naaktzadigen  coniferen, reptielen, moderne insecten
 Naakzadigen breiden uit: dennen; dino’s, evolutie zoogdieren
 Bloeiperiode dino’s, archeaopterix  ‘oervogel’, klimaarzones
 Hoogtepunt grote reptielen, 1e echte vogels, 1e loofbomen, 1e bedektzadigen
 1e moderne zoogdieren  terugkeer naar zee (walvissen) en vliegen (vleermuizen);
eerste grote open
 1e mensensoort, hoogtepunt zoogdeiren herbivoren

Chordadieren
3 peilers/kenmerken specifiek voor chordadieren:
 Chorda dorsalis in bepaald stadium van de ontwikkeling
o Staafvormige, gelatineuse massa omgeven door een stevig membraan die zich
over de hele lengte, dorsaal, van het dier uitstrekt
 Geeft steun aan weke delen
 Vasthechtingsplaats van spieren
o Wordt wervelkolom
 Neurale buis dorsaal van de chorda
o Wordt zenuwstelsel
 Kieuwdarm met kieuwspleten