Biologie voor jou samenvatting 4 vwo
Thema 4 Evolutie
Basisstof 1 ontwikkeling van het leven
Geschiedenis van het leven op aarde
Precambrium: 3,8 miljard jaar geleden ontstonden de eerste eencellige vorm van leven. 670 miljoen
jaar geleden verschenen de eerste meercellige. Zo’n 542 miljoen jaar geleden ontstonden
gepantserde dieren (weekdieren), geleedpotigen, stekelhuidigen en vissen.
Tot in het Siluur speelde al het leven zich in de zee af. 400 miljoen jaar geleden verscheren de eerste
landplanten. Snel na de landplanten ontstonden ook landdieren (geleedpotigen). 350 miljoen jaar
geleden volgden gewervelden, amfibieën. In deze periode ontstonden de eerste planten met vaten.
Hierdoor konden grotere planten ontstaan.
Carboon: ontstaan wouden met boomachtige varens en paardenstaarten. Hier ontstonden ook de
eerste reptielen en maakten de insecten een bloeiperiode door. 250 miljoen jaar geleden
ontstonden zaadplanten.
Mesozoïcum: reptielen waren de eerste echte gewervelde landdieren, ze waren voor voortplanting
niet meer afhankelijk van water.
Jura: grote verscheidenheid aan reptielen. Tijdens de bloeitijd van de sauriërs (sauros=hagedis)
ontstonden de eerste zoogdieren en vogels.
Cenozoïcum: verdere ontwikkeling zoogdieren en vogels. Door een klimaatverandering en
meteorietinslag waren de sauriërs verdwenen.
Oudste fossielen met menselijke kenmerken zijn 5 miljoen jaar oud.
Cenozoïcum kwartair MjG (miljoen jaar geleden)-2
Cenozoïcum tertiair 2-65
Mesozoïcum krijt 65-145
Mesozoïcum jura 145-200
Mesozoïcum trias 200-251
Paleozoïcum perm 251-299
Paleozoïcum carboon 299-359
Paleozoïcum devoon 359-416
Paleozoïcum siluur 416-444
Paleozoïcum ordovicium 444-488
Paleozoïcum cambrium 488-542
precambrium precambrium 542-2300-4600
Ontstaan van organische stoffen
Chemische evolutie: stoffen gevormd waaruit de eerste eencellige kon ontstaan.
Oeratmosfeer: 3 miljard jaar geleden geen zuurstof. Bestond waarschijnlijk uit stikstof, waterdamp,
koolstofmonoxide, koolstofdioxide, waterstofgas, ammoniak, methaan en waterstofsulfide. De
gassen kunnen ioniseren door er energie aan toe te voegen. Hierdoor konden uit anorganische
stoffen de eerste organische stoffen ontstaan.
Anorganische stoffen: komen in levenloze natuur en organismen voor. Kleine eenvoudig gebouwde
moleculen.
Organische stoffen: afkomstig van organismen. Relatief grote ingewikkeld gebouwde moleculen, die
altijd van een of meer atomen koolstof, waterstof en zuurstof bevatten.
Miller-Urey-experiment: bootste het ontstaan van organische stoffen na.
, Ontstaan van levende cellen
Volgens een theorie kwamen de eerste organische stoffen terecht in de oerzeeën.
Oersoep: door verdamping vond indikking plaats. Hier verenigden kleine organische moleculen tot
grotere. De eerste cellen bevatten waarschijnlijk al een vorm van DNA.
De vorming van cellen uit organische stoffen is een voorbeeld van zelforganisatie. Andere
voorbeelden: celdifferentiatie en apoptose.
Protobionten kunnen ook ontstaan zijn bij black smokers. Hieruit spuit water tot 400 graden onder
hoge druk uit de zeebodem. Door mineralen kleurt dit zwart. Een andere theorie is dat de
bouwstenen voor leven afkomstig zijn uit de ruimte.
Van de eerste levensvormen zijn geen fossielen gevonden. De oudste fossielen zijn 3,5 miljard jaar
oud. Alle gevonden fossielen ouder dan 1,4 miljard jaar zijn van prokaryoten: eencellige zonder
celkern of zichtbare organellen.
Prokaryoot: anaeroob. Uitsluitend leven in een milieu zonder zuurstof. Ze waren ook heterotroof:
energie krijgen door opname en afbraak van organische stoffen. Voor hun opbouw hebben ze ook
anorganische stoffen nodig.
Cyanobacteriën/blauwalg: ontstonden 2,8 miljard jaar geleden en zijn in staat tot fotosynthese:
autotroof. Ze hebben alleen anorganische stoffen nodig.
2 miljard jaar geleden waren er zoveel autotrofe bacteriën in de zee aanwezig dat de atmosfeer
zuurstofrijker werd. De anaerobe organismen werden langzaam vergiftigd. Rond die tijd kwamen de
eerste aerobe heterotrofe bacteriën. Ze gebruikten de zuurstof om opgenomen energierijke
organische stoffen af te breken.
Ontstaan van eukaryoten.
1,5 miljard jaar geleden ontstonden eukaryoten: cellen met celkern, dubbele membranen en
organellen.
Endosymbiosetheorie: eukaryoten ontstonden uit grote prokaryoten. Door instulping van het
celmembraan rondom het DNA ontstond een kernmembraan, de celkern en het endoplasmatisch
reticulum. Aerobe, heterotrofe bacteriën werden mitochondriën en cyanobacteriën werden
chloroplasten. Dus mitochondriën en chloroplasten zijn levende bacteriën geweest. Allebei bezitten
een dubbel membraan. de binnenste komt overeen met het celmembraan van prokaryoten. Ook
celdeling vindt hetzelfde plaats als bij prokaryoten. Het feit dat het cytoplasma zelf geen
mitochondriën of chloroplasten kan vormen pleit voor de theorie. Tijdens het delen ven een cel
delen ook de mitochondriën en chloroplasten zich. Dit is geprogrammeerd uit het eigen
kringvormige DNA.
Indeling in domeinen
De ontwikkeling over de jaren heen heeft tot een enorme biodiversiteit geleidt. Er zijn ongeveer 1,5
miljoen organismen beschreven, maar er zijn nog veel onbekende soorten.
Taxonomen: beschrijven, ordenen en benoemen organismen.
Systematici: onderzoeken en beschrijven verwantschap van organismen op basis van afstamming. Ze
gebruiken uiterlijke kenmerken en cellen en moleculaire eigenschappen. De moleculaire
eigenschappen zijn vaak doorslaggevend. Lange tijd werden alle organismen op basis van
microscopisch zichtbare eigenschappen ingedeeld in vier rijken:
- Bacteriën
- Schimmels
- Planten
- Dieren
Thema 4 Evolutie
Basisstof 1 ontwikkeling van het leven
Geschiedenis van het leven op aarde
Precambrium: 3,8 miljard jaar geleden ontstonden de eerste eencellige vorm van leven. 670 miljoen
jaar geleden verschenen de eerste meercellige. Zo’n 542 miljoen jaar geleden ontstonden
gepantserde dieren (weekdieren), geleedpotigen, stekelhuidigen en vissen.
Tot in het Siluur speelde al het leven zich in de zee af. 400 miljoen jaar geleden verscheren de eerste
landplanten. Snel na de landplanten ontstonden ook landdieren (geleedpotigen). 350 miljoen jaar
geleden volgden gewervelden, amfibieën. In deze periode ontstonden de eerste planten met vaten.
Hierdoor konden grotere planten ontstaan.
Carboon: ontstaan wouden met boomachtige varens en paardenstaarten. Hier ontstonden ook de
eerste reptielen en maakten de insecten een bloeiperiode door. 250 miljoen jaar geleden
ontstonden zaadplanten.
Mesozoïcum: reptielen waren de eerste echte gewervelde landdieren, ze waren voor voortplanting
niet meer afhankelijk van water.
Jura: grote verscheidenheid aan reptielen. Tijdens de bloeitijd van de sauriërs (sauros=hagedis)
ontstonden de eerste zoogdieren en vogels.
Cenozoïcum: verdere ontwikkeling zoogdieren en vogels. Door een klimaatverandering en
meteorietinslag waren de sauriërs verdwenen.
Oudste fossielen met menselijke kenmerken zijn 5 miljoen jaar oud.
Cenozoïcum kwartair MjG (miljoen jaar geleden)-2
Cenozoïcum tertiair 2-65
Mesozoïcum krijt 65-145
Mesozoïcum jura 145-200
Mesozoïcum trias 200-251
Paleozoïcum perm 251-299
Paleozoïcum carboon 299-359
Paleozoïcum devoon 359-416
Paleozoïcum siluur 416-444
Paleozoïcum ordovicium 444-488
Paleozoïcum cambrium 488-542
precambrium precambrium 542-2300-4600
Ontstaan van organische stoffen
Chemische evolutie: stoffen gevormd waaruit de eerste eencellige kon ontstaan.
Oeratmosfeer: 3 miljard jaar geleden geen zuurstof. Bestond waarschijnlijk uit stikstof, waterdamp,
koolstofmonoxide, koolstofdioxide, waterstofgas, ammoniak, methaan en waterstofsulfide. De
gassen kunnen ioniseren door er energie aan toe te voegen. Hierdoor konden uit anorganische
stoffen de eerste organische stoffen ontstaan.
Anorganische stoffen: komen in levenloze natuur en organismen voor. Kleine eenvoudig gebouwde
moleculen.
Organische stoffen: afkomstig van organismen. Relatief grote ingewikkeld gebouwde moleculen, die
altijd van een of meer atomen koolstof, waterstof en zuurstof bevatten.
Miller-Urey-experiment: bootste het ontstaan van organische stoffen na.
, Ontstaan van levende cellen
Volgens een theorie kwamen de eerste organische stoffen terecht in de oerzeeën.
Oersoep: door verdamping vond indikking plaats. Hier verenigden kleine organische moleculen tot
grotere. De eerste cellen bevatten waarschijnlijk al een vorm van DNA.
De vorming van cellen uit organische stoffen is een voorbeeld van zelforganisatie. Andere
voorbeelden: celdifferentiatie en apoptose.
Protobionten kunnen ook ontstaan zijn bij black smokers. Hieruit spuit water tot 400 graden onder
hoge druk uit de zeebodem. Door mineralen kleurt dit zwart. Een andere theorie is dat de
bouwstenen voor leven afkomstig zijn uit de ruimte.
Van de eerste levensvormen zijn geen fossielen gevonden. De oudste fossielen zijn 3,5 miljard jaar
oud. Alle gevonden fossielen ouder dan 1,4 miljard jaar zijn van prokaryoten: eencellige zonder
celkern of zichtbare organellen.
Prokaryoot: anaeroob. Uitsluitend leven in een milieu zonder zuurstof. Ze waren ook heterotroof:
energie krijgen door opname en afbraak van organische stoffen. Voor hun opbouw hebben ze ook
anorganische stoffen nodig.
Cyanobacteriën/blauwalg: ontstonden 2,8 miljard jaar geleden en zijn in staat tot fotosynthese:
autotroof. Ze hebben alleen anorganische stoffen nodig.
2 miljard jaar geleden waren er zoveel autotrofe bacteriën in de zee aanwezig dat de atmosfeer
zuurstofrijker werd. De anaerobe organismen werden langzaam vergiftigd. Rond die tijd kwamen de
eerste aerobe heterotrofe bacteriën. Ze gebruikten de zuurstof om opgenomen energierijke
organische stoffen af te breken.
Ontstaan van eukaryoten.
1,5 miljard jaar geleden ontstonden eukaryoten: cellen met celkern, dubbele membranen en
organellen.
Endosymbiosetheorie: eukaryoten ontstonden uit grote prokaryoten. Door instulping van het
celmembraan rondom het DNA ontstond een kernmembraan, de celkern en het endoplasmatisch
reticulum. Aerobe, heterotrofe bacteriën werden mitochondriën en cyanobacteriën werden
chloroplasten. Dus mitochondriën en chloroplasten zijn levende bacteriën geweest. Allebei bezitten
een dubbel membraan. de binnenste komt overeen met het celmembraan van prokaryoten. Ook
celdeling vindt hetzelfde plaats als bij prokaryoten. Het feit dat het cytoplasma zelf geen
mitochondriën of chloroplasten kan vormen pleit voor de theorie. Tijdens het delen ven een cel
delen ook de mitochondriën en chloroplasten zich. Dit is geprogrammeerd uit het eigen
kringvormige DNA.
Indeling in domeinen
De ontwikkeling over de jaren heen heeft tot een enorme biodiversiteit geleidt. Er zijn ongeveer 1,5
miljoen organismen beschreven, maar er zijn nog veel onbekende soorten.
Taxonomen: beschrijven, ordenen en benoemen organismen.
Systematici: onderzoeken en beschrijven verwantschap van organismen op basis van afstamming. Ze
gebruiken uiterlijke kenmerken en cellen en moleculaire eigenschappen. De moleculaire
eigenschappen zijn vaak doorslaggevend. Lange tijd werden alle organismen op basis van
microscopisch zichtbare eigenschappen ingedeeld in vier rijken:
- Bacteriën
- Schimmels
- Planten
- Dieren