Thema 1: Inleiding in de biologie
Biologie VWO 4: Thema’s 1 t/m 5
1. Wat is biologie?
De studie van organismen met levensverschijnselen, waaronder voortplanting,
stofwisseling, groei en ontwikkeling
Stofwisseling: alle chemische reacties in een organisme
o Enzymen versnellen deze reacties
Emergente eigenschap
3) celdeling
4) cel communicatie
5) pompen (hart)
6) transport van bloed
7) Leeftijd/geslacht
8) Dichtheid/geboortecijfer
9) Biodiversiteit
10) Stof en energie stromen +
symbiose
11) Ontstaan van de
dampkring
2. Organisatieniveaus van de biologie
Prokaryoten – Eencellige
organismen zonder celkern,
DNA ligt los in cel
Eukaryoten – Een- of
meercellige organismen waar
het DNA in de kern ligt
Autotroof – Zelf voedend
(bacteriën zijn chemoautotroof)
Heterotroof – Zijn afhankelijk van
andere organismen voor
voeding
, 3. Hoofdthema’s in de biologie
Zelfregulatie
In staat zijn om zichzelf in stand te houden
- Bijv. door herstel van schade
- Door hormonen, zenuwen, zintuigen en transport
- Kan alleen goed verlopen als de cellen zijn georganiseerd
Zelforganisatie
In staat zijn zichzelf te organiseren tot biologische eenheden van een hogere orde
- Zo ontstaan nieuwe structuren
- Hierbij speelt erfelijke informatie (DNA) een belangrijke rol
Gen – Een stuk DNA dat de informatie bevat voor één erfelijke eigenschap
Genexpressie – Het tot uiting komen van een gen
Celdifferentiatie – Wanneer celen steeds meer verschillen in bouw gaan vertonen
Er is vaak een verband te zien tussen vorm en functie
- Bijv. Wortelhaarcellen zijn lang zodat ze een groter oppervlak hebben
Interactie
Cellen kunnen op allerlei manieren op elkaar reageren en signalen doorgeven
Reproductie
- Door celdeling blijven organismen in stand omdat cellen anders alleen
uitsterven en niet vervangen worden
- Door reproductie blijft een populatie en soort voortbestaan
Evolutie
Genetische variatie: door een verscheidenheid in genotypen
- Totale pakket aan genen in een cel van een organisme
o Slechts een klein deel komt ook echt tot uiting in het fenotype
Natuurlijke selectie – Individuen met de beste aanpassingen hebben de grootste
kans om nakomelingen te krijgen en zo de genen door te geven aan de volgende
generatie
- Een soort kan zoveel veranderen dat de vorige soort uitsterft
- Reproductieve isolatie zorgt ervoor dat twee populaties gescheiden raken en
zich aanpassen aan verschillende milieus
De best aangepaste organismen zullen door effectieve zelfregulatie, zelforganisatie,
interactie en reproductie hun genen het meest succesvol doorgeven aan de
volgende generatie
, 4. Ordening van de diversiteit van leven
Taxonomie – houdt zich bezig met de regels van het ordeningssysteem
Systematiek – houdt zich bezig met het indelen van de organismen
- Drie domeinen (eukaryoten, archea en bacteriën)
o Archea leven in extreme omstandigheden en zijn dus een
eigendomein
- Deze zijn weer verdeeld in rijken (planten, schimmels, dieren en protisten)
Domein Rijk Pro- Eu- Celwand Geen Eencellig Meer- Autotroof Hetero-
karyoot karyoot celwand cellig troof
Bacteriën - X X X X X
Archea - X X X X X
Eukaryoten Protisten X X X X X X X
Schimmels X X X X
Planten X X X X
Dieren X X X X
5. Natuurwetenschappelijk onderzoek
Beschrijvend onderzoek: Men verzamelt observaties en metingen (data)
- Inductie – vanuit de data tot een conclusie proberen te komen
o Dit kan leiden tot een hypothese
o Deductie is het tegenovergestelde, dan maakt men eerst een
conclusie en gaat deze onderzoeken
Onderzoek gebaseerd op een hypothese:
Observatie → probleemstelling → hypothese → experiment → resultaten →
conclusie → bevestiging of verwerping van de hypothese
(dan komt er een nieuwe hypothese en een nieuw experiment)
! Je moet altijd een controle groep hebben en maar 1 factor verschillen met de
controle groep !
Als de p-waarde (kans op toeval) 5% of lager is wordt de onzekerheid geacepteerd
Een betrouwbaar onderzoek heeft zoveel mogelijk dezelfde resultaten
Een valide onderzoek meet wat men wil weten
Een opsomming van verschillende hypotheses kan leiden tot een theorie
o Een toetsbaar model ter verklaring van waarnemingen
§ Geldig tot het tegendeel is bewezen
6. Onderzoeksaanpak
Observatie speelt bij elk onderzoek een rol
Biologie VWO 4: Thema’s 1 t/m 5
1. Wat is biologie?
De studie van organismen met levensverschijnselen, waaronder voortplanting,
stofwisseling, groei en ontwikkeling
Stofwisseling: alle chemische reacties in een organisme
o Enzymen versnellen deze reacties
Emergente eigenschap
3) celdeling
4) cel communicatie
5) pompen (hart)
6) transport van bloed
7) Leeftijd/geslacht
8) Dichtheid/geboortecijfer
9) Biodiversiteit
10) Stof en energie stromen +
symbiose
11) Ontstaan van de
dampkring
2. Organisatieniveaus van de biologie
Prokaryoten – Eencellige
organismen zonder celkern,
DNA ligt los in cel
Eukaryoten – Een- of
meercellige organismen waar
het DNA in de kern ligt
Autotroof – Zelf voedend
(bacteriën zijn chemoautotroof)
Heterotroof – Zijn afhankelijk van
andere organismen voor
voeding
, 3. Hoofdthema’s in de biologie
Zelfregulatie
In staat zijn om zichzelf in stand te houden
- Bijv. door herstel van schade
- Door hormonen, zenuwen, zintuigen en transport
- Kan alleen goed verlopen als de cellen zijn georganiseerd
Zelforganisatie
In staat zijn zichzelf te organiseren tot biologische eenheden van een hogere orde
- Zo ontstaan nieuwe structuren
- Hierbij speelt erfelijke informatie (DNA) een belangrijke rol
Gen – Een stuk DNA dat de informatie bevat voor één erfelijke eigenschap
Genexpressie – Het tot uiting komen van een gen
Celdifferentiatie – Wanneer celen steeds meer verschillen in bouw gaan vertonen
Er is vaak een verband te zien tussen vorm en functie
- Bijv. Wortelhaarcellen zijn lang zodat ze een groter oppervlak hebben
Interactie
Cellen kunnen op allerlei manieren op elkaar reageren en signalen doorgeven
Reproductie
- Door celdeling blijven organismen in stand omdat cellen anders alleen
uitsterven en niet vervangen worden
- Door reproductie blijft een populatie en soort voortbestaan
Evolutie
Genetische variatie: door een verscheidenheid in genotypen
- Totale pakket aan genen in een cel van een organisme
o Slechts een klein deel komt ook echt tot uiting in het fenotype
Natuurlijke selectie – Individuen met de beste aanpassingen hebben de grootste
kans om nakomelingen te krijgen en zo de genen door te geven aan de volgende
generatie
- Een soort kan zoveel veranderen dat de vorige soort uitsterft
- Reproductieve isolatie zorgt ervoor dat twee populaties gescheiden raken en
zich aanpassen aan verschillende milieus
De best aangepaste organismen zullen door effectieve zelfregulatie, zelforganisatie,
interactie en reproductie hun genen het meest succesvol doorgeven aan de
volgende generatie
, 4. Ordening van de diversiteit van leven
Taxonomie – houdt zich bezig met de regels van het ordeningssysteem
Systematiek – houdt zich bezig met het indelen van de organismen
- Drie domeinen (eukaryoten, archea en bacteriën)
o Archea leven in extreme omstandigheden en zijn dus een
eigendomein
- Deze zijn weer verdeeld in rijken (planten, schimmels, dieren en protisten)
Domein Rijk Pro- Eu- Celwand Geen Eencellig Meer- Autotroof Hetero-
karyoot karyoot celwand cellig troof
Bacteriën - X X X X X
Archea - X X X X X
Eukaryoten Protisten X X X X X X X
Schimmels X X X X
Planten X X X X
Dieren X X X X
5. Natuurwetenschappelijk onderzoek
Beschrijvend onderzoek: Men verzamelt observaties en metingen (data)
- Inductie – vanuit de data tot een conclusie proberen te komen
o Dit kan leiden tot een hypothese
o Deductie is het tegenovergestelde, dan maakt men eerst een
conclusie en gaat deze onderzoeken
Onderzoek gebaseerd op een hypothese:
Observatie → probleemstelling → hypothese → experiment → resultaten →
conclusie → bevestiging of verwerping van de hypothese
(dan komt er een nieuwe hypothese en een nieuw experiment)
! Je moet altijd een controle groep hebben en maar 1 factor verschillen met de
controle groep !
Als de p-waarde (kans op toeval) 5% of lager is wordt de onzekerheid geacepteerd
Een betrouwbaar onderzoek heeft zoveel mogelijk dezelfde resultaten
Een valide onderzoek meet wat men wil weten
Een opsomming van verschillende hypotheses kan leiden tot een theorie
o Een toetsbaar model ter verklaring van waarnemingen
§ Geldig tot het tegendeel is bewezen
6. Onderzoeksaanpak
Observatie speelt bij elk onderzoek een rol
