Biologie H2 voortplanting
2.1 ongeslachtelijke voortplanting
Celdeling
Cellen kunnen zich voortplanten door celdeling: er ontstaan uit een moedercel twee identieke dochtercellen.
Deze bevatten dezelfde genetische eigenschappen als de moedercel. Tijdens de voortplanting gaat de
oorspronkelijke cel op in de dochtercellen. Celdeling speelt een belangrijke rol in:
Het leven van een organisme, voor het van belang bij voortplanting en de groei van een organisme
Cellen kunnen ook worden vervangen door celdeling
Op natuurlijke wijze
Ongeslachtelijke voortplanting: daarbij ontstaan door celdeling
nakomelingen die genetisch identiek zijn aan de ouder. (bijv. bij
bacteriën en andere eencellige organisme) Een eencellige deelt zich,
waarna beide cellen uitgroeien tot volledige organismen. Oftewel: Ongeslachtelijke voortplanting door knollen
Reproductie waarbij één ouderlijk individu betrokken is. (Bij prokaryoten en protisten: d.m.v. deling)
Bij meercellige organismen (planten): uit een deel van het organisme groeit een nieuw organisme.
Ongeslachtelijke voortplanting bij zaadplanten kan op verschillende manieren gebeuren:
- bij aardbeien vormen uitlopers waaraan nieuwe aardbeienplanten ontstaan
- bij aardappelplanten vormen knollen met knopen. Uit een knop die uitloopt, ontstaat een nieuwe
aardappelplant, uit elke knol kan een nieuwe aardappelplant ontstaan
- Bolgewassen planten zich ongeslachtelijk voor door bollen. Tussen de
rokken bevinden zich knoppen. Als in het voorjaar een tulpenbol
uitloopt vanuit een knop, word een deel van het reserve voedsel uit de
rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven
knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen
Op kunstmatige wijze Ongeslachtelijke voortplanting door bollen
Ongeslachtelijke voortplanting kan ook op kunstmatige wijze plaatsvinden, de bekendste methode is stekken.
Stekken: je snijd een stuk van een stengel of een blad af, op het snijvlak ontwikkelen zich wortels.
Hieruit kan zich een nieuwe plant ontwikkelen. Een speciale vorm van stekken is:
Weefselkweek: stukjes weefsels van een gezonde, goed groeiende plant worden op een geschikte
voedingsbodem met grondstoffen gebracht. De cellen gaan zich delen en na enkele weken is een
hoeveelheid weefsel ontstaan. Dit weefsel wordt vervolgens verdeeld in stukjes en op een andere
voedingsbodem gebracht, daar groeien kleine plantjes uit het weefsel. Daarvan kan opnieuw stukjes
weefsel van worden gesneden. Zo ontstaan steeds meer plantjes met dezelfde erfelijke eigenschappen
als de moederplant
Celcyclus
Bij celdeling ontstaan uit een cel twee cellen met dezelfde erfelijke eigenschappen. De erfelijke eigenschappen
van een organisme liggen vast in het DNA. Voordat een cel gaat delen, verdubbelt de hoeveelheid DNA in de cel.
De chromosomen: bestaan uit DNA. Van elk chromosoom zijn er twee, (één van vader, één van moeder)
- Dit wordt aangeduid met: 2n, n = aantal verschillende chromosomen en 2 = geeft aan dat de
chromosomen in paren voorkomen. Bij de mens: n=23. De mens heeft dus 2n = 2*23 = 46
chromosomen. In normale cellen: 2n = diploïd, in geslachtscellen: n = haploïd
- 2 samensmeltende geslachtscellen -> diploïd
Bij celdeling ontvang elke nieuwe cel vervolgens een complete set chromosomen: een helft is
oorspronkelijk materiaal van de moedercel en een helft een exacte kopie daarvan
Bij planten, dieren en schimmels begint een celdeling met de deling van de celkern. Kerndeling heet,
mitose, na mitose snoert de cel tussen de kernen in en ontstaan er twee nieuwe cellen. De cellen vormen
na de deling nieuwe celplasma, ook neemt het aantal celorganellen toe
De vorming van nieuwe cellen (schematisch)
, De afbeelding geeft schematisch een celcyclus weer.
Tijdens de M-fase (mitotische fase) deelt de cel. De periode
tussen twee celdelingen noem je de interfase. Ongeveer
halverwege de interfase wordt van elk DNA-molecuul een kopie
gemaakt. Dit heet DNA-replicatie of DNA-synthese. De fase
waarin dat gebeurt, heet de S-fase (synthesefase). De kopie
blijft tijdelijk vastzitten aan het DNA waarvan de kopie is
gemaakt. Zolang de DNA-moleculen nog aan elkaar vastzitten De celcyclus (schematisch)
worden ze chromatiden genoemd. Na de S-fase bestaat een chromosoom dus uit twee chromatiden
De periode tussen M- en de S-fase wordt de G1-fase genoemd (G = gap in het Engels)
De periode tussen S- en de M-fase wordt de G2-fase genoemd, de interfase bestaat dus achtereen-
volgens uit de G1-fase, de S-fase en de G2-fase.
G0-fase: de cellen zijn in rust, er treden dan geen delingen op, de celcyclus eindigt wanneer een cel
veroudert en afsterft. Op verschillende momenten in de celcyclus controleert het controleersysteem
van de cel of de stappen tot dat moment goed zijn verlopen. Als dat zo is, dan de celcyclus verder.
Mitose (zie aantekening in schrift)
Tijdens mitose: deelt de kern en daarna de cel.
De chromosomen (twee chromatiden) worden zichtbaar.
Er ontstaat een koepel van draden en het kernmembraan verdwijnt.
De draden trekken de chromatiden uit elkaar
De chromosomen (die nu uit een chromatide bestaan) vormen twee celkernen Verdeling van de
Tussen de nieuwe celkernen snoert de cel in, waardoor twee dochtercellen ontstaan chromatiden tijdens
mitose (schematisch)
Het celplasma wordt verdeeld over de dochtercellen en er ontstaan celmembranen
2n -> 2n + 2n
Klonen
klonen wort bij planten veel gebruikt om gunstige
erfelijke eigenschappen te behouden. Op kleinere
schaal worden ook dieren gekloond. Om menselijke
ziekten te onderzoeken of om medicijnen te testen
embryosplitsing: het klompje celen van een
bevruchte eicel wordt gesplitst en in
verschillende baarmoeders geplaats
bij klonen worden erfelijke eigenschappen
behouden, waardoor bijv. ziektes kunnen
worden onderzocht
Etnische argumenten: voorkeur of bezwaar op grond van een principe of levensovertuiging. Mitose (schematisch)
Biologische argumenten: voorkeur of bezwaar op grond van een medisch risico of biologisch
voorbeeld
tegenstander maken bijv. bezwaar tegen het ingrijpen in de natuur (etnisch argument) of de
gezondheidsrisico’s die klonen met zich meebrengt (biologisch argument)
2.2 geslachtelijke voortplanting
Celfusie
Geslachtelijke voortplanting: een kenmerk is de versmelting van twee cellen. Dat heet celfusie: daardoor komt
de inhoudt van twee cellen samen, dus ook beide kernen. Dit is het begin van de levenscyclus: de stadia die een
individu doorloopt vanaf bevruchting tot volwassenheid. Oftewel: er ontstaan nieuwe genotypen door
recombinatie (= nieuwe combinaties van genen) en versmelting van geslachtscellen
Grotere diversiteit in genotypen, hierdoor een grotere overlevingskans
Het aantal chromosomen in de cellen van een organisme is constant en verander niet door
geslachtelijke voortplanting. Om het aantal chromosomen constant te houden, vind op enig moment in
de levenscyclus een reductie van het aantal chromosomen plaats.
Bij mensen en veel andere meercellige organisme vindt deze reductie plaats tijdens productie van
geslachtscellen. Alle andere cellen in het lichaam, die niet tot de geslachtscellen behoren, worden
lichaamscellen genoemd
2.1 ongeslachtelijke voortplanting
Celdeling
Cellen kunnen zich voortplanten door celdeling: er ontstaan uit een moedercel twee identieke dochtercellen.
Deze bevatten dezelfde genetische eigenschappen als de moedercel. Tijdens de voortplanting gaat de
oorspronkelijke cel op in de dochtercellen. Celdeling speelt een belangrijke rol in:
Het leven van een organisme, voor het van belang bij voortplanting en de groei van een organisme
Cellen kunnen ook worden vervangen door celdeling
Op natuurlijke wijze
Ongeslachtelijke voortplanting: daarbij ontstaan door celdeling
nakomelingen die genetisch identiek zijn aan de ouder. (bijv. bij
bacteriën en andere eencellige organisme) Een eencellige deelt zich,
waarna beide cellen uitgroeien tot volledige organismen. Oftewel: Ongeslachtelijke voortplanting door knollen
Reproductie waarbij één ouderlijk individu betrokken is. (Bij prokaryoten en protisten: d.m.v. deling)
Bij meercellige organismen (planten): uit een deel van het organisme groeit een nieuw organisme.
Ongeslachtelijke voortplanting bij zaadplanten kan op verschillende manieren gebeuren:
- bij aardbeien vormen uitlopers waaraan nieuwe aardbeienplanten ontstaan
- bij aardappelplanten vormen knollen met knopen. Uit een knop die uitloopt, ontstaat een nieuwe
aardappelplant, uit elke knol kan een nieuwe aardappelplant ontstaan
- Bolgewassen planten zich ongeslachtelijk voor door bollen. Tussen de
rokken bevinden zich knoppen. Als in het voorjaar een tulpenbol
uitloopt vanuit een knop, word een deel van het reserve voedsel uit de
rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven
knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen
Op kunstmatige wijze Ongeslachtelijke voortplanting door bollen
Ongeslachtelijke voortplanting kan ook op kunstmatige wijze plaatsvinden, de bekendste methode is stekken.
Stekken: je snijd een stuk van een stengel of een blad af, op het snijvlak ontwikkelen zich wortels.
Hieruit kan zich een nieuwe plant ontwikkelen. Een speciale vorm van stekken is:
Weefselkweek: stukjes weefsels van een gezonde, goed groeiende plant worden op een geschikte
voedingsbodem met grondstoffen gebracht. De cellen gaan zich delen en na enkele weken is een
hoeveelheid weefsel ontstaan. Dit weefsel wordt vervolgens verdeeld in stukjes en op een andere
voedingsbodem gebracht, daar groeien kleine plantjes uit het weefsel. Daarvan kan opnieuw stukjes
weefsel van worden gesneden. Zo ontstaan steeds meer plantjes met dezelfde erfelijke eigenschappen
als de moederplant
Celcyclus
Bij celdeling ontstaan uit een cel twee cellen met dezelfde erfelijke eigenschappen. De erfelijke eigenschappen
van een organisme liggen vast in het DNA. Voordat een cel gaat delen, verdubbelt de hoeveelheid DNA in de cel.
De chromosomen: bestaan uit DNA. Van elk chromosoom zijn er twee, (één van vader, één van moeder)
- Dit wordt aangeduid met: 2n, n = aantal verschillende chromosomen en 2 = geeft aan dat de
chromosomen in paren voorkomen. Bij de mens: n=23. De mens heeft dus 2n = 2*23 = 46
chromosomen. In normale cellen: 2n = diploïd, in geslachtscellen: n = haploïd
- 2 samensmeltende geslachtscellen -> diploïd
Bij celdeling ontvang elke nieuwe cel vervolgens een complete set chromosomen: een helft is
oorspronkelijk materiaal van de moedercel en een helft een exacte kopie daarvan
Bij planten, dieren en schimmels begint een celdeling met de deling van de celkern. Kerndeling heet,
mitose, na mitose snoert de cel tussen de kernen in en ontstaan er twee nieuwe cellen. De cellen vormen
na de deling nieuwe celplasma, ook neemt het aantal celorganellen toe
De vorming van nieuwe cellen (schematisch)
, De afbeelding geeft schematisch een celcyclus weer.
Tijdens de M-fase (mitotische fase) deelt de cel. De periode
tussen twee celdelingen noem je de interfase. Ongeveer
halverwege de interfase wordt van elk DNA-molecuul een kopie
gemaakt. Dit heet DNA-replicatie of DNA-synthese. De fase
waarin dat gebeurt, heet de S-fase (synthesefase). De kopie
blijft tijdelijk vastzitten aan het DNA waarvan de kopie is
gemaakt. Zolang de DNA-moleculen nog aan elkaar vastzitten De celcyclus (schematisch)
worden ze chromatiden genoemd. Na de S-fase bestaat een chromosoom dus uit twee chromatiden
De periode tussen M- en de S-fase wordt de G1-fase genoemd (G = gap in het Engels)
De periode tussen S- en de M-fase wordt de G2-fase genoemd, de interfase bestaat dus achtereen-
volgens uit de G1-fase, de S-fase en de G2-fase.
G0-fase: de cellen zijn in rust, er treden dan geen delingen op, de celcyclus eindigt wanneer een cel
veroudert en afsterft. Op verschillende momenten in de celcyclus controleert het controleersysteem
van de cel of de stappen tot dat moment goed zijn verlopen. Als dat zo is, dan de celcyclus verder.
Mitose (zie aantekening in schrift)
Tijdens mitose: deelt de kern en daarna de cel.
De chromosomen (twee chromatiden) worden zichtbaar.
Er ontstaat een koepel van draden en het kernmembraan verdwijnt.
De draden trekken de chromatiden uit elkaar
De chromosomen (die nu uit een chromatide bestaan) vormen twee celkernen Verdeling van de
Tussen de nieuwe celkernen snoert de cel in, waardoor twee dochtercellen ontstaan chromatiden tijdens
mitose (schematisch)
Het celplasma wordt verdeeld over de dochtercellen en er ontstaan celmembranen
2n -> 2n + 2n
Klonen
klonen wort bij planten veel gebruikt om gunstige
erfelijke eigenschappen te behouden. Op kleinere
schaal worden ook dieren gekloond. Om menselijke
ziekten te onderzoeken of om medicijnen te testen
embryosplitsing: het klompje celen van een
bevruchte eicel wordt gesplitst en in
verschillende baarmoeders geplaats
bij klonen worden erfelijke eigenschappen
behouden, waardoor bijv. ziektes kunnen
worden onderzocht
Etnische argumenten: voorkeur of bezwaar op grond van een principe of levensovertuiging. Mitose (schematisch)
Biologische argumenten: voorkeur of bezwaar op grond van een medisch risico of biologisch
voorbeeld
tegenstander maken bijv. bezwaar tegen het ingrijpen in de natuur (etnisch argument) of de
gezondheidsrisico’s die klonen met zich meebrengt (biologisch argument)
2.2 geslachtelijke voortplanting
Celfusie
Geslachtelijke voortplanting: een kenmerk is de versmelting van twee cellen. Dat heet celfusie: daardoor komt
de inhoudt van twee cellen samen, dus ook beide kernen. Dit is het begin van de levenscyclus: de stadia die een
individu doorloopt vanaf bevruchting tot volwassenheid. Oftewel: er ontstaan nieuwe genotypen door
recombinatie (= nieuwe combinaties van genen) en versmelting van geslachtscellen
Grotere diversiteit in genotypen, hierdoor een grotere overlevingskans
Het aantal chromosomen in de cellen van een organisme is constant en verander niet door
geslachtelijke voortplanting. Om het aantal chromosomen constant te houden, vind op enig moment in
de levenscyclus een reductie van het aantal chromosomen plaats.
Bij mensen en veel andere meercellige organisme vindt deze reductie plaats tijdens productie van
geslachtscellen. Alle andere cellen in het lichaam, die niet tot de geslachtscellen behoren, worden
lichaamscellen genoemd
