les 3: diversiteit en evolutie van bouwplan
Animalia/dieren:
• Meercellig, meer dan 1 celtype
• Heterotroof
• Flexibel celmembraan, geen rigide celwanden
• Actieve voortbeweging
• Seksuele voortplanting
• Blastulastadium tijdens ontwikkeling
Grote diversiteit in vorm
Grote diversiteit in habitat
Organisatie van cellen in weefsels!
Gemeenschappelijke kenmerken:
• Heterotroof = dieren moeten andere organismen opnemen voor voeding, als
bron van energie en organische moleculen
Herbivoren: eten autotrofen
Carnivoren: eten andere heterotrofen
Detrivoren: eten decomposerende, dode organismen
• Multicellulair = gerangschikt in weefsels ( niet bij sponzen)
• Geen celwand → flexibel = samengehouden door extracellulaire structurele
proteïnen (collageen) + intracellulaire juncties
• Bewegen → spieren en zenuwstelsel
• Seksuele voortplanting= haploïde gameten, grote eieren, beweeglijke
spermatocyten
• Embryonale ontwikkeling → morula, blastula, gastrula
Variatie in lichaamsbouwplan:
• Verkrijgen van voedsel en zuurstof
• Verwijderen afvalstoffen
• Evenwicht in water- en zoutbalans
• In stand houden van soort
,➔Oplossing verschillend naargelang morfologie en fysiologie
- milieu (aquatisch vs terrestisch)
- afmetingen ( groot vs klein)
- levenswijze (sessiel vsv rijlevend)
Variaties in lichaamsbouw:
1. Ontwikkeling van weefsels
• Parazoa ( sponzen, eenvoudigste)
- Geen gedefinieerde weefsels en organen
- Celaggregaten
• Eumetazoa ( alle andere dieren)
- Gescheiden en goed afgelijnde weefsels
- Irreversiebele differentiatie voor meeste celtypes
2. Evolutie van symmetrie
- Parazoa vertonen geen symmetrie
- Eumetazoa vertonen symmetrie over denkbeeldige as doorheen lichaam
1) Radiaal: lichaamsdelen rond centrale as eender waar, 2 gelijke
delen in 2D vlak
2) Bilateraal: linker- en rechterhelft zijn spiegelbeeld, sagittale vlalk
deelt organisme in 2 gelijke delen (mens)
Rugzijde = dorsaal
buikzijde = ventraal
begin (hoofd) = anterieur
achter/einde = posterieur
midden bilateraal = sagittaal
vlak
voorzijde = horizontaal/frontaal
vlak
opsplitsing dorsaal en ventraal =
transvers vlak
,→Evolutionair voorbeeld bilaterale symmetrie :
- Concentratie specifieke organen op verschillende plaatsen lichaaam
- Cephalisatie: evolutie van specifieke hersenregio
- Grotere en directionele mobiliteit doorheen milieu
3. Ontwikkeling van een lichaamsholte
( sponzen hebben geen kiemlagen, Cnidaria alleen ecto- en endoderm)
• Buitenste ectoderm → zenuwstelsel en huid
• Middelste mesoderm → spieren en skelet
• Binnenste endoderm → spijsverteringsstelsel
Lichaamsholte = ruimte omgeven door mesoderm gevormd tijdens de
ontwikkeling
1) Acoelomata : hebben geen lichaamsholte, ruimte tussen endo- en
ectoderm is opgevuld met cellen en organisch materiaal
→wel spijsverteringstelsel, gemaakt door endomembranair kiemblad,
alles is opgevuld
2) Pseudocoelomata : hebben pseudocoel tussen meso- en endoderm
→ andere kant endodermaal
3) Coelomata : vloeistof/gas bevattende lichaamsholte omgeven met
mesoderm = coeloom (mens)
→ beide kanten mesodermaal weefsel
De lichaamsholte laat ontwikkeling van geavanceerde orgaansystemen toe.
Coelomata hebben een circulair systeem voor aanvoer van nutriënten, zuurstof en de
afvoer van afvalproducten en CO2.
- Open circulair systeem: bloed stroomt van vaten in sinussen, vermengen
met lichaamsvloeistoffen, komt terug terecht in de vaten op een andere
plaats
- Gesloten circulair systeem: bloed beweegt voortdurend in vaten, fysisch
gescheiden van lichaamsvochten: sneller en efficiënter transport, verlaten
bloedstelsel niet
, 4. Evolutie van de verschillende patronen van ontwikkeling
Het basispatroon van embryonale ontwikkeling in Bilateria:
- Mitotische delingen van ei vormen holle bal van cellen = blastula
- Blastula stulpt in om tweelagige bal te vormen met
Blastoporus = opening naar buitenwereld
Archentron = primitieve darm
1) Protostomia – Oermondigen
• Mond ontwikkelt vanuit blastoporus
• Anus ontwikkelt later uit blastoporus of ander deel
(platwormen, nematoden, anneliden, arthropoden)
2) Deuterostomia – Nieuwmondigen
• Anus ontwikkelt vanuit blastoporus
• Mond ontwikkelt vanuit ander deel
(chordaten, echinodermaten)
3 embryologische kenmerken:
• Klievingspatroon embryonale cellen
Protostomia = spirale klieving (delen met kwartslag)
Deuterostomia = radiale klieving (delen naar boven)
• Ontwikkelingsbestemming cellen
Protostomia = vanaf eerste delingen ligt bestemming dochtercel
vast, na afsplitsen niet uitgroeien tot individu
Deuterostomia = eerste delingen leveren identieke dochtercellen, na
asplitsen mogelijk uitgroeien tot individu, bestemming nog niet
bepaald
• Organisatie coeloom
Protostomia = onwtikkelt eenvoudig en direct uit mesoderm
Deuterostomia = ontwikkelt indirect uit archenteron door invaginatie
Animalia/dieren:
• Meercellig, meer dan 1 celtype
• Heterotroof
• Flexibel celmembraan, geen rigide celwanden
• Actieve voortbeweging
• Seksuele voortplanting
• Blastulastadium tijdens ontwikkeling
Grote diversiteit in vorm
Grote diversiteit in habitat
Organisatie van cellen in weefsels!
Gemeenschappelijke kenmerken:
• Heterotroof = dieren moeten andere organismen opnemen voor voeding, als
bron van energie en organische moleculen
Herbivoren: eten autotrofen
Carnivoren: eten andere heterotrofen
Detrivoren: eten decomposerende, dode organismen
• Multicellulair = gerangschikt in weefsels ( niet bij sponzen)
• Geen celwand → flexibel = samengehouden door extracellulaire structurele
proteïnen (collageen) + intracellulaire juncties
• Bewegen → spieren en zenuwstelsel
• Seksuele voortplanting= haploïde gameten, grote eieren, beweeglijke
spermatocyten
• Embryonale ontwikkeling → morula, blastula, gastrula
Variatie in lichaamsbouwplan:
• Verkrijgen van voedsel en zuurstof
• Verwijderen afvalstoffen
• Evenwicht in water- en zoutbalans
• In stand houden van soort
,➔Oplossing verschillend naargelang morfologie en fysiologie
- milieu (aquatisch vs terrestisch)
- afmetingen ( groot vs klein)
- levenswijze (sessiel vsv rijlevend)
Variaties in lichaamsbouw:
1. Ontwikkeling van weefsels
• Parazoa ( sponzen, eenvoudigste)
- Geen gedefinieerde weefsels en organen
- Celaggregaten
• Eumetazoa ( alle andere dieren)
- Gescheiden en goed afgelijnde weefsels
- Irreversiebele differentiatie voor meeste celtypes
2. Evolutie van symmetrie
- Parazoa vertonen geen symmetrie
- Eumetazoa vertonen symmetrie over denkbeeldige as doorheen lichaam
1) Radiaal: lichaamsdelen rond centrale as eender waar, 2 gelijke
delen in 2D vlak
2) Bilateraal: linker- en rechterhelft zijn spiegelbeeld, sagittale vlalk
deelt organisme in 2 gelijke delen (mens)
Rugzijde = dorsaal
buikzijde = ventraal
begin (hoofd) = anterieur
achter/einde = posterieur
midden bilateraal = sagittaal
vlak
voorzijde = horizontaal/frontaal
vlak
opsplitsing dorsaal en ventraal =
transvers vlak
,→Evolutionair voorbeeld bilaterale symmetrie :
- Concentratie specifieke organen op verschillende plaatsen lichaaam
- Cephalisatie: evolutie van specifieke hersenregio
- Grotere en directionele mobiliteit doorheen milieu
3. Ontwikkeling van een lichaamsholte
( sponzen hebben geen kiemlagen, Cnidaria alleen ecto- en endoderm)
• Buitenste ectoderm → zenuwstelsel en huid
• Middelste mesoderm → spieren en skelet
• Binnenste endoderm → spijsverteringsstelsel
Lichaamsholte = ruimte omgeven door mesoderm gevormd tijdens de
ontwikkeling
1) Acoelomata : hebben geen lichaamsholte, ruimte tussen endo- en
ectoderm is opgevuld met cellen en organisch materiaal
→wel spijsverteringstelsel, gemaakt door endomembranair kiemblad,
alles is opgevuld
2) Pseudocoelomata : hebben pseudocoel tussen meso- en endoderm
→ andere kant endodermaal
3) Coelomata : vloeistof/gas bevattende lichaamsholte omgeven met
mesoderm = coeloom (mens)
→ beide kanten mesodermaal weefsel
De lichaamsholte laat ontwikkeling van geavanceerde orgaansystemen toe.
Coelomata hebben een circulair systeem voor aanvoer van nutriënten, zuurstof en de
afvoer van afvalproducten en CO2.
- Open circulair systeem: bloed stroomt van vaten in sinussen, vermengen
met lichaamsvloeistoffen, komt terug terecht in de vaten op een andere
plaats
- Gesloten circulair systeem: bloed beweegt voortdurend in vaten, fysisch
gescheiden van lichaamsvochten: sneller en efficiënter transport, verlaten
bloedstelsel niet
, 4. Evolutie van de verschillende patronen van ontwikkeling
Het basispatroon van embryonale ontwikkeling in Bilateria:
- Mitotische delingen van ei vormen holle bal van cellen = blastula
- Blastula stulpt in om tweelagige bal te vormen met
Blastoporus = opening naar buitenwereld
Archentron = primitieve darm
1) Protostomia – Oermondigen
• Mond ontwikkelt vanuit blastoporus
• Anus ontwikkelt later uit blastoporus of ander deel
(platwormen, nematoden, anneliden, arthropoden)
2) Deuterostomia – Nieuwmondigen
• Anus ontwikkelt vanuit blastoporus
• Mond ontwikkelt vanuit ander deel
(chordaten, echinodermaten)
3 embryologische kenmerken:
• Klievingspatroon embryonale cellen
Protostomia = spirale klieving (delen met kwartslag)
Deuterostomia = radiale klieving (delen naar boven)
• Ontwikkelingsbestemming cellen
Protostomia = vanaf eerste delingen ligt bestemming dochtercel
vast, na afsplitsen niet uitgroeien tot individu
Deuterostomia = eerste delingen leveren identieke dochtercellen, na
asplitsen mogelijk uitgroeien tot individu, bestemming nog niet
bepaald
• Organisatie coeloom
Protostomia = onwtikkelt eenvoudig en direct uit mesoderm
Deuterostomia = ontwikkelt indirect uit archenteron door invaginatie
