Biologie: thema 2
Leven op aarde mogelijk door: water, beschermde atmosfeer en ideale (gem.) temperatuur
1. Ontstaan van soorten
Charles Darwin (19e eeuw) -> verklaring voor ontstaan van nieuwe soorten
Hij noemt het de natuurlijke selectie: 3 vaststellingen
Vaststelling 1: Alle organismen binnen 1 soort zijn lichtjes verschillend = variatie
Veel variatie: groter, kleiner, bruiner, lichter, zwaarder etc.
(zie voorbeeld voorouders giraf)
Vaststelling 2: Kinderen gelijken op hun ouders = overerving
Kenmerken v/d ouders worden overgeërfd door de nakomelingen = spreken van erfelijke kenmerken
Het doorgeven van kenmerken noemen we overerven
In DNA zit er een genetische of erfelijke code die bepaalt hoe en wat er in ons lichaam gemaakt moet worden en hoe
we eruitzien en hoe ons lichaam werkt
Voor elk erfelijk kenmerk -> stukje DNA verantwoordelijk -> dit noemt een Gen
Besluit: Het zijn dus onze genen die bepalen hoe we eruitzien en functioneren
Vaststelling 3: In de natuur is er voortdurende strijd en tekort aan middelen = omgevingsdruk
Roofdieren beperken de aantallen
Voedsel en water is beperkt
Voedselconcurrenten
Besluit: de omgeving zet het aantal giraffen (of andere soorten) onder druk. Dit noemen we omgevingsdruk
GEVOLG: er wordt een natuurlijke selectie gemaakt
Uit deze vaststellingen kunnen we het ontstaan van een hedendaagse soort verklaren:
Natuur verandert -> dieren moeten zich aanpassen
Voorbeeld: de Giraf
PROBLEEM: Bomen worden hoger en er is steeds minder voedsel
GEVOLG: door de variatie en omgevingsdruk kunnen alleen het aantal beperkte giraffen die een langere nek hebben dan de
oorspronkelijke, gevarieerde groep in leven blijven. Zij konden daardoor voor nakomelingen zorgen.
GEVOLG: nakomelingen erfden de erfelijke kenmerken v/d ouders met soms nog steeds variatie.
Opnieuw zorgt de variatie en omgevingsdruk ervoor dat alleen het beperkt aantal individuen met (toevallig) een net wat
grotere lengte en nu kan overleven en zelf weer nakomelingen maken
DUS: er ontstaan weer steeds grotere giraffen.
BESLUIT: de natuur(omgeving) selecteert welke varianten(variatie) kunnen voortbestaan = natuurlijke selectie
Na generaties variatie, omgevingsdruk en overerving kunnen individuen zo erg veranderd zijn dat er een nieuwe
soort ontstaat
2. Verwantschappen
Sommige soorten nauw verwant DNA stamt af v/d zelfde voorouder
Toch verschillen -> verschillende habitat of niche
We kunnen zien dat er uit 1 voorouder verschillende soorten ontstaan = hoe dichter 2 organismen met elkaar
verbonden zijn, hoe meer hun erfelijk materiaal op elkaar lijkt
DNA-analyse = onderzoeken v/d erfelijke code en vergelijken
Diversiteit aan verwante soorten: tree of life
Alle levende wezend geëvolueerd uit 1 eerste eenvoudige cel: de oercel (ontstaan 3,5 milj. Jaar geleden)
Tree of life = een boomstructuur die de evolutie van alle leven op aarde vanuit die oercel weergeeft
Gevonden door de erfelijke code te onderzoeken van verschillende soorten
Nu verwantschappen en voorouders samengelegd in een boomstructuur
-nabijheid van de 2 takken -> geeft de mate van verwantschap aan.
-Naarmate de afstand tussen 2 plekken toeneemt -> verschil in code, en dus kenmerken groter
Toets vraag: boom met 3 domeinen kunnen tekenen!
Zie pg 40 in handboek!
, 3 domeinen:
1) Bacteriën
2) Archaea
3) Eukaryoten
Begrippen:
Prokaryoten = hebben geen celkern, het DNA ligt los in de cel
Eukaryoten = hebben wel een celkern waarin het DNA zich bevindt
Autostrofe organismen maken zelf hun eigen suikers (assimileren) d.m.v. zonlicht
Heterostrofe organismen kunnen zelf geen suiker maken en moeten andere organismen op eten om aan suikers te komen
(dissimileren)
Celorganellen = alle celstructuren die specifiek taken binnen de cel uitvoeren
3.1 domein van de bacteriën
Bacteriën
Waar komen ze voor? Bijna overal, op niet steriele plaatsen
(In ruimte en in bloedvaten zijn er geen bacteriën te vinden = steriel)
Grootte en bouw? -Heel klein: 1 tot 10 µm
-Geen celcompartimentering
-geen celkern
= prokaryoot*
Eencellig of meercellig? Geen celkern
Hoe komen ze aan voedsel? 1) Stelen energierijke stoffen uit omgeving (vaak suikers)
2) Andere kunnen zelf hun voedsel maken = doen aan fotosynthese (m.b.v. zonlicht)
=> ze kunnen energiearme stoffen zoals water, koolstofdioxide en energierijke stoffen zoals
glucose aanmaken -> tijdens dit proces komt er zuurstofgas vrij
Autostrofe bacteriën hebben opgeloste pigmenten (=kleurstoffen) in hun cytoplasma zitten
Zo kunnen ze lichtenergie omzetten in chemische energie
Cyanobacteriën waren 1e autostrofe organismen op aarde
Heterostroof of autostroof? Zowel heterostrofe bacteriën als autostrofe bacteriën
3.2 domein van de Archaea
Archaea
Waar komen ze voor? -eerst ontdekt in onherbergzame omgevingen (bv: heetwaterbronnen, zoute poelen etc.)
-later zowat overal te vinden (bv: moerassen, verschillende bodemsoorten, darmen)
=> ook in de zee waar ze plankton vormen
Grootte en bouw? -Heel klein: 0,1 tot enkele µm groot
-geen celkern = prokaryoot
Eencellig of meercellig? Eencellig organisme
Hoe komen ze aan voedsel? 1) Stelen energierijke stoffen uit omgeving (vaak suikers)
2) Andere kunnen zelf hun voedsel maken = doen aan fotosynthese (m.b.v. zonlicht)
=> zelfde als bij bacteriën
Heterostroof of autostroof? Zowel heterostrofe archaea als autostrofe archaea
Wat is het verschil met de bacterie en de archaea?
- Hebben andere chemische samenstelling v/h celmembraan (vooral vetten, daardoor kunnen ze tegen extreme
temperaturen)
- Ander soort omhulsel rond celmembraan
- Voorlopig zijn er geen ziekteverwekkende archaea bekend
Leven op aarde mogelijk door: water, beschermde atmosfeer en ideale (gem.) temperatuur
1. Ontstaan van soorten
Charles Darwin (19e eeuw) -> verklaring voor ontstaan van nieuwe soorten
Hij noemt het de natuurlijke selectie: 3 vaststellingen
Vaststelling 1: Alle organismen binnen 1 soort zijn lichtjes verschillend = variatie
Veel variatie: groter, kleiner, bruiner, lichter, zwaarder etc.
(zie voorbeeld voorouders giraf)
Vaststelling 2: Kinderen gelijken op hun ouders = overerving
Kenmerken v/d ouders worden overgeërfd door de nakomelingen = spreken van erfelijke kenmerken
Het doorgeven van kenmerken noemen we overerven
In DNA zit er een genetische of erfelijke code die bepaalt hoe en wat er in ons lichaam gemaakt moet worden en hoe
we eruitzien en hoe ons lichaam werkt
Voor elk erfelijk kenmerk -> stukje DNA verantwoordelijk -> dit noemt een Gen
Besluit: Het zijn dus onze genen die bepalen hoe we eruitzien en functioneren
Vaststelling 3: In de natuur is er voortdurende strijd en tekort aan middelen = omgevingsdruk
Roofdieren beperken de aantallen
Voedsel en water is beperkt
Voedselconcurrenten
Besluit: de omgeving zet het aantal giraffen (of andere soorten) onder druk. Dit noemen we omgevingsdruk
GEVOLG: er wordt een natuurlijke selectie gemaakt
Uit deze vaststellingen kunnen we het ontstaan van een hedendaagse soort verklaren:
Natuur verandert -> dieren moeten zich aanpassen
Voorbeeld: de Giraf
PROBLEEM: Bomen worden hoger en er is steeds minder voedsel
GEVOLG: door de variatie en omgevingsdruk kunnen alleen het aantal beperkte giraffen die een langere nek hebben dan de
oorspronkelijke, gevarieerde groep in leven blijven. Zij konden daardoor voor nakomelingen zorgen.
GEVOLG: nakomelingen erfden de erfelijke kenmerken v/d ouders met soms nog steeds variatie.
Opnieuw zorgt de variatie en omgevingsdruk ervoor dat alleen het beperkt aantal individuen met (toevallig) een net wat
grotere lengte en nu kan overleven en zelf weer nakomelingen maken
DUS: er ontstaan weer steeds grotere giraffen.
BESLUIT: de natuur(omgeving) selecteert welke varianten(variatie) kunnen voortbestaan = natuurlijke selectie
Na generaties variatie, omgevingsdruk en overerving kunnen individuen zo erg veranderd zijn dat er een nieuwe
soort ontstaat
2. Verwantschappen
Sommige soorten nauw verwant DNA stamt af v/d zelfde voorouder
Toch verschillen -> verschillende habitat of niche
We kunnen zien dat er uit 1 voorouder verschillende soorten ontstaan = hoe dichter 2 organismen met elkaar
verbonden zijn, hoe meer hun erfelijk materiaal op elkaar lijkt
DNA-analyse = onderzoeken v/d erfelijke code en vergelijken
Diversiteit aan verwante soorten: tree of life
Alle levende wezend geëvolueerd uit 1 eerste eenvoudige cel: de oercel (ontstaan 3,5 milj. Jaar geleden)
Tree of life = een boomstructuur die de evolutie van alle leven op aarde vanuit die oercel weergeeft
Gevonden door de erfelijke code te onderzoeken van verschillende soorten
Nu verwantschappen en voorouders samengelegd in een boomstructuur
-nabijheid van de 2 takken -> geeft de mate van verwantschap aan.
-Naarmate de afstand tussen 2 plekken toeneemt -> verschil in code, en dus kenmerken groter
Toets vraag: boom met 3 domeinen kunnen tekenen!
Zie pg 40 in handboek!
, 3 domeinen:
1) Bacteriën
2) Archaea
3) Eukaryoten
Begrippen:
Prokaryoten = hebben geen celkern, het DNA ligt los in de cel
Eukaryoten = hebben wel een celkern waarin het DNA zich bevindt
Autostrofe organismen maken zelf hun eigen suikers (assimileren) d.m.v. zonlicht
Heterostrofe organismen kunnen zelf geen suiker maken en moeten andere organismen op eten om aan suikers te komen
(dissimileren)
Celorganellen = alle celstructuren die specifiek taken binnen de cel uitvoeren
3.1 domein van de bacteriën
Bacteriën
Waar komen ze voor? Bijna overal, op niet steriele plaatsen
(In ruimte en in bloedvaten zijn er geen bacteriën te vinden = steriel)
Grootte en bouw? -Heel klein: 1 tot 10 µm
-Geen celcompartimentering
-geen celkern
= prokaryoot*
Eencellig of meercellig? Geen celkern
Hoe komen ze aan voedsel? 1) Stelen energierijke stoffen uit omgeving (vaak suikers)
2) Andere kunnen zelf hun voedsel maken = doen aan fotosynthese (m.b.v. zonlicht)
=> ze kunnen energiearme stoffen zoals water, koolstofdioxide en energierijke stoffen zoals
glucose aanmaken -> tijdens dit proces komt er zuurstofgas vrij
Autostrofe bacteriën hebben opgeloste pigmenten (=kleurstoffen) in hun cytoplasma zitten
Zo kunnen ze lichtenergie omzetten in chemische energie
Cyanobacteriën waren 1e autostrofe organismen op aarde
Heterostroof of autostroof? Zowel heterostrofe bacteriën als autostrofe bacteriën
3.2 domein van de Archaea
Archaea
Waar komen ze voor? -eerst ontdekt in onherbergzame omgevingen (bv: heetwaterbronnen, zoute poelen etc.)
-later zowat overal te vinden (bv: moerassen, verschillende bodemsoorten, darmen)
=> ook in de zee waar ze plankton vormen
Grootte en bouw? -Heel klein: 0,1 tot enkele µm groot
-geen celkern = prokaryoot
Eencellig of meercellig? Eencellig organisme
Hoe komen ze aan voedsel? 1) Stelen energierijke stoffen uit omgeving (vaak suikers)
2) Andere kunnen zelf hun voedsel maken = doen aan fotosynthese (m.b.v. zonlicht)
=> zelfde als bij bacteriën
Heterostroof of autostroof? Zowel heterostrofe archaea als autostrofe archaea
Wat is het verschil met de bacterie en de archaea?
- Hebben andere chemische samenstelling v/h celmembraan (vooral vetten, daardoor kunnen ze tegen extreme
temperaturen)
- Ander soort omhulsel rond celmembraan
- Voorlopig zijn er geen ziekteverwekkende archaea bekend
