Biologie samenvatting Evolutie:
BEGIN VAN HET LEVEN:
De aarde is ongeveer 4,5 miljard jaar geleden ontstaan en vermoedelijk is het allereerste leven 3,8
jaar geleden ontwikkeld. De oudste fossielen 3,5 miljard jaar oud.
Er was geen vrij zuurstof in de atmosfeer, het bevatte giftig ammoniak en bestond uit N2 en
CO2.
Er was geen ozonlaag: intensieve ultraviolette straling
Veel bliksem en inslagen meteorieten
In 1953 hebben Stanley Miller en Harold Urey aangetoond dat door de
onaangename omstandigheden op aarde leven is gecreëerd. Uiteindelijk
was er tegen het glas een laagje afgezet wat uit aminozuren bestond. Er
was dus een chemische evolutie. De oerzee was veranderd in een
oplossing van allerlei organische stoffen, een
oersoep waarin leven zou zijn ontwikkeld.
Leven uit de ruimte:
Arrhenius dacht dat leven op aarde was begonnen met
meteorieten uit de ruimte. In de ruimte is heel veel organisch
materiaal aanwezig. NASA bouwden een apparaat waar de
ruimte werd nagebootst: lage temperatuur, bijna vacuüm,
diverse gassen en een beetje zout. Na een tijdje werden er
organische stoffen gevonden en vetzuurachtige verbindingen
die in water blaasjes werden met gevangen organische
moleculen. Verbindingen van chlorofyl ook gevonden. Was
dus weer een chemische evolutie.
leven uit de zee:
Uit hete bronnen in de diepzee borrelt water dat rijk is aan calcium en andere basische ionen. Rond
de bronnen zijn hoge kalkzuilen gevormd van poreuze gesteenten, hiervan zijn de wanden rijk aan
katalyserende mineralen. Hierin hopen veel organische bindingen op, waaronder nucleotiden.
Hierdoor zou er leven mogelijk kunnen zijn. Het lijkt erop dat de eerste cel met stofwisseling
helemaal geen cel was, maar een holte in een hydrothermale bron waar waterstof opborrelt en met
koolstofdioxiderijk water in contact komt en hierdoor ontstaan diverse organische verbindingen die
de basis vormen voor leven op aarde. Een levende cel moet ook in staat kunnen zijn om energie op te
bouwen voor levensprocessen. Chemiosmose is een systeem waarbij protonen (H+) door een
membraan worden gepompt, hierdoor ontstaat een gradiënt in protonenconcentratie en zo wordt er
stap voor stap genoeg energie opgebouwd totdat er voldoende protonen zijn om een ATP-molecuul
aan te maken. Zuren zijn rijk aan protonen en basen juist arm. In de hydrothermale bronnen kwam
de basische oplossing in zuur zeewater en zo ontstond er vanzelf een gradiënt. Er ontstond dus in de
poriën: organische moleculen, ATP en een chemiosmotisch systeem.
Als dit model klopt, begon het leven als een labyrint van minerale ‘cellen’ met katalytische wanden,
die hun energie onttrokken aan natuurlijke protonengradiënten. Hierin ontstonden dan complexe
verbindingen, waaronder eiwitten en DNA. Uiteindelijk werden dit dan de eerste vrije cellen.
, Leven op andere planeten:
Als een planeet op juiste afmeting van zijn ster staat, zou hier ooit leven kunnen zijn ontwikkeld. Er is
genoeg organisch materiaal in de ruimte. Er moet ook water aanwezig zijn en een goeie temperatuur.
De RNA-wereld:
RNA kan ook spontaan ontstaan uit onder andere en bepaald soort vulkanisch gesteente. RNA kan
ook als een enzym werkzaam zijn. De allereerste levensvormen zouden hebben bestaan uit een
systeem waar niet DNA, maar RNA de genetische code droeg.
ONTSTAAN VAN CELLEN:
Waarschijnlijk kregen bij het ontstaan van echte cellen de oer membranen de rol van het begrenzen
van een systeem, hierbinnen vormden dan enkele organische moleculen door een proces van
zelforganisatie één geheel. Lang waren alleen bacteriën de enige vorm van leven op aarde, die lijken
heel erg op de huidige Archaeabacteriën. Ongeveer 2,3 miljard jaar gleden ontstonden de
Cyanobacteriën, deze konden doormiddel van fotosynthese hun eigen organische stoffen op
bouwen. Zij produceerden in de loop van tijd zoveel zuurstof dat het mengsel van N 2, CO2 [H2S, H2]
veranderde in N2, O2 en een klein beetje CO2. Toen er genoeg zuurstof was ontstonden er aerobe
eencellige algen en later meercellige levensvormen.
Prokaryoten en eukaryoten:
Prokaryoten: cellen zonder celkern ook andere organellen ontbreken. Het DNA en RNA ligt
vrij in het cytoplasma. Ze zijn eencellig en planten zich voort door deling. Vele soorten leven
anaeroob. [zonder zuurstof]
Eukaryoten: bezitten een celkern waarin het DNA afgesloten van de rest van het cytoplasma
ligt, hebben organellen en zijn altijd aeroob. [met zuurstof] Ook DNA in mitochondriën en bij
planten in de chloroplasten.
Lynn Margulis bedacht in 1969 dat eukaryoten ontstaan zouden kunnen zijn door endosymbiose
[prokaryoot van gaat leven in prokaryoot] van vershillende soorten prokaryoten. Bladgroenkorrels
waren eerst cyanobacteriën en mitochondriën waren aerobe bacteriën. oftewel: eukaryoten zijn de
afstammelingen van combinaties van prokaryoten
VROEGERE AARDE:
Cambrische explosie:
Het plotseling ontstaan van veel diersoorten. Verklaringen hiervoor:
1. Gesteenten voor die tijd waren zo oud dat we er geen fossielen meer in kunnen vinden. Dit is
niet waar: er leefde bijna alleen eencellige organismen
2. Oudere vormen hadden geen harde delen, waardoor er geen fossielen konden vormen. Dat
er geen fossielen zijn bewijst niet dat er geen dieren waren, maar dat de kans om te
fossiliseren minimaal was.
BEGIN VAN HET LEVEN:
De aarde is ongeveer 4,5 miljard jaar geleden ontstaan en vermoedelijk is het allereerste leven 3,8
jaar geleden ontwikkeld. De oudste fossielen 3,5 miljard jaar oud.
Er was geen vrij zuurstof in de atmosfeer, het bevatte giftig ammoniak en bestond uit N2 en
CO2.
Er was geen ozonlaag: intensieve ultraviolette straling
Veel bliksem en inslagen meteorieten
In 1953 hebben Stanley Miller en Harold Urey aangetoond dat door de
onaangename omstandigheden op aarde leven is gecreëerd. Uiteindelijk
was er tegen het glas een laagje afgezet wat uit aminozuren bestond. Er
was dus een chemische evolutie. De oerzee was veranderd in een
oplossing van allerlei organische stoffen, een
oersoep waarin leven zou zijn ontwikkeld.
Leven uit de ruimte:
Arrhenius dacht dat leven op aarde was begonnen met
meteorieten uit de ruimte. In de ruimte is heel veel organisch
materiaal aanwezig. NASA bouwden een apparaat waar de
ruimte werd nagebootst: lage temperatuur, bijna vacuüm,
diverse gassen en een beetje zout. Na een tijdje werden er
organische stoffen gevonden en vetzuurachtige verbindingen
die in water blaasjes werden met gevangen organische
moleculen. Verbindingen van chlorofyl ook gevonden. Was
dus weer een chemische evolutie.
leven uit de zee:
Uit hete bronnen in de diepzee borrelt water dat rijk is aan calcium en andere basische ionen. Rond
de bronnen zijn hoge kalkzuilen gevormd van poreuze gesteenten, hiervan zijn de wanden rijk aan
katalyserende mineralen. Hierin hopen veel organische bindingen op, waaronder nucleotiden.
Hierdoor zou er leven mogelijk kunnen zijn. Het lijkt erop dat de eerste cel met stofwisseling
helemaal geen cel was, maar een holte in een hydrothermale bron waar waterstof opborrelt en met
koolstofdioxiderijk water in contact komt en hierdoor ontstaan diverse organische verbindingen die
de basis vormen voor leven op aarde. Een levende cel moet ook in staat kunnen zijn om energie op te
bouwen voor levensprocessen. Chemiosmose is een systeem waarbij protonen (H+) door een
membraan worden gepompt, hierdoor ontstaat een gradiënt in protonenconcentratie en zo wordt er
stap voor stap genoeg energie opgebouwd totdat er voldoende protonen zijn om een ATP-molecuul
aan te maken. Zuren zijn rijk aan protonen en basen juist arm. In de hydrothermale bronnen kwam
de basische oplossing in zuur zeewater en zo ontstond er vanzelf een gradiënt. Er ontstond dus in de
poriën: organische moleculen, ATP en een chemiosmotisch systeem.
Als dit model klopt, begon het leven als een labyrint van minerale ‘cellen’ met katalytische wanden,
die hun energie onttrokken aan natuurlijke protonengradiënten. Hierin ontstonden dan complexe
verbindingen, waaronder eiwitten en DNA. Uiteindelijk werden dit dan de eerste vrije cellen.
, Leven op andere planeten:
Als een planeet op juiste afmeting van zijn ster staat, zou hier ooit leven kunnen zijn ontwikkeld. Er is
genoeg organisch materiaal in de ruimte. Er moet ook water aanwezig zijn en een goeie temperatuur.
De RNA-wereld:
RNA kan ook spontaan ontstaan uit onder andere en bepaald soort vulkanisch gesteente. RNA kan
ook als een enzym werkzaam zijn. De allereerste levensvormen zouden hebben bestaan uit een
systeem waar niet DNA, maar RNA de genetische code droeg.
ONTSTAAN VAN CELLEN:
Waarschijnlijk kregen bij het ontstaan van echte cellen de oer membranen de rol van het begrenzen
van een systeem, hierbinnen vormden dan enkele organische moleculen door een proces van
zelforganisatie één geheel. Lang waren alleen bacteriën de enige vorm van leven op aarde, die lijken
heel erg op de huidige Archaeabacteriën. Ongeveer 2,3 miljard jaar gleden ontstonden de
Cyanobacteriën, deze konden doormiddel van fotosynthese hun eigen organische stoffen op
bouwen. Zij produceerden in de loop van tijd zoveel zuurstof dat het mengsel van N 2, CO2 [H2S, H2]
veranderde in N2, O2 en een klein beetje CO2. Toen er genoeg zuurstof was ontstonden er aerobe
eencellige algen en later meercellige levensvormen.
Prokaryoten en eukaryoten:
Prokaryoten: cellen zonder celkern ook andere organellen ontbreken. Het DNA en RNA ligt
vrij in het cytoplasma. Ze zijn eencellig en planten zich voort door deling. Vele soorten leven
anaeroob. [zonder zuurstof]
Eukaryoten: bezitten een celkern waarin het DNA afgesloten van de rest van het cytoplasma
ligt, hebben organellen en zijn altijd aeroob. [met zuurstof] Ook DNA in mitochondriën en bij
planten in de chloroplasten.
Lynn Margulis bedacht in 1969 dat eukaryoten ontstaan zouden kunnen zijn door endosymbiose
[prokaryoot van gaat leven in prokaryoot] van vershillende soorten prokaryoten. Bladgroenkorrels
waren eerst cyanobacteriën en mitochondriën waren aerobe bacteriën. oftewel: eukaryoten zijn de
afstammelingen van combinaties van prokaryoten
VROEGERE AARDE:
Cambrische explosie:
Het plotseling ontstaan van veel diersoorten. Verklaringen hiervoor:
1. Gesteenten voor die tijd waren zo oud dat we er geen fossielen meer in kunnen vinden. Dit is
niet waar: er leefde bijna alleen eencellige organismen
2. Oudere vormen hadden geen harde delen, waardoor er geen fossielen konden vormen. Dat
er geen fossielen zijn bewijst niet dat er geen dieren waren, maar dat de kans om te
fossiliseren minimaal was.