Biologie

1. 4 Vwo Nectar Gedrag 1 Dierenwelzijn Leerdoelen: Je weet wat er in de Ethologie wordt bedoeld met gedrag Je kunt uitleggen wat inwendige en uitwendige prikkels zijn Je weet op welke manier de studie naar gedrag kan bijdragen aan dierenwelzijn Ethologie is de studie naar gedrag van dieren en van mensen Gedrag komt tot stand door werking van spieren en klieren Vertoont een vleesetende plant gedrag? Nee. Een plant is geen mens of dier en een plant heeft geen spieren Iets prikkelt een mens of dier, dan is er een soort black box (hersenen) en daar komt dan gedrag uit Motivatie is een prikkel, de Drempelwaarde is de hoogte van de motivatie om je gedrag te beïnvloeden Periodieke invloeden spelen een grote rol in de dierenwereld (eten voor de winter of baltsgedrag in de lente) Gedrag is opgebouwed uit meerdere handelingen of gedragselementen Handelingen met een gemeenschappelijk doel vormen samen gedragssystemen Van prikkel tot respons Sommige handelingen in een gedragssysteem volgen elkaar altijd in een vaste volgorde op. Als het effect van de ene handeling leidt tot een volgende handeling, dan spreek je van een gedragsketen Opbouw van gedragsketen: je hebt een gedragssysteem (bv voortplanting), dan een subsysteem (bv balts of nestje bouwen) en dan handelingen (voor nestje bouwen bv takjes verzamelen) Belangrijk bij het onderzoek naar dierenwelzijn is het bestuderen van -Natuurlijk gedrag -Functie van gedrag mbt overleven van soort

1.1. 4 Vwo Nectar Gedrag 2 Gedrag bestuderen Leerdoelen: Je leert hoe je dierengedrag op een wetenschappelijke manier bestudeert m.b.v een ethogram en een protocol Je weet antropomorfisme is Je kent het verschil tussen hypothesetoetsend en een beschrijvend onderzoek Je weet wat sleutelprikkels en supernormale prikkels zijn Je weet wat er wordt bedoelt met de gevoelige periode en met associatief leren Antropomorfisme is het toeschrijven van menselijke eigenschappen aan dieren (bv kwispelende hond = blij), dat mag niet Een ethogram is een lijst van objectieve verschillende handelingen die bij een diersoort voor kunnen komen (handelingen worden voorzien van een afkorting) Bij een beschrijvend/ontdekkendonderzoek verzamelt een onderzoeker observaties en metingen (data). Voorbeeldvraag: aan welke gedragssystemen spenderen middelbare scholieren de meeste tijd? Hypotheseonderzoek: Voorbeeld: wat is de invloed van cafeïne op het presteren van middelbare scholieren? Controlegroep krijgt placebo, echte groep krijgt echte cafeïnepillen Sleutelprikkels Bijvoorbeeld bij een vis: bepaalde vis wordt boos op vissen met rode buik, als de vis geen rode buik heeft zal hij niet boos worden. rode buik is dus een sleutelprikkel Prikkels -> blackbox -> gedrag Supernormale prikkel: een prikkel die een sterkere motivatie of een grotere kans op responds geeft dan een sleutelprikkel Inprenting is wanneer dieren iets kunnen leren in een bepaalde korte periode van hun leven: gevoelige periode Associatief leren is het koppelen van prikkel A met prikkel B bijvoorbeeld: zoemen van een bij koppelen met pijn en dus wegblijven van bijen

1.1.1. 4 Vwo Nectar Gedrag 3 Communicatie Leerdoelen: Je weet hoe communicatie tussen dieren verloopt Je kunt de functie van verschillende vormen van gedrag uitleggen Voorbeelden van verschillend gedrag (dreiggedrag, imponeergedrag, paargedrag, territoriaalgedrag) Verschillende vormen van conflictgedrag Sociaal gedrag vindt plaats bij soortgenoten Voortplantingsgedrag Bij veel dieren gaat er hier baltsgedrag aan vooraf Geritualiseerd gedrag Pikorde/rangorde Ambivalent gedrag: 2 gedragssystemen wisselen elkaar af, bv: terugtrekken of vechten, terugtrekken of vechten Omgericht gedrag: bv je bent boos maar je uit dit op je computer

1.1.1.1. 4 Vwo Nectar Gedrag 4 Aangeboren of aangeleerd Leerdoelen: Je weet wat het verschil is tussen aangeboren en aangeleerd gedrag en je kan voorbeelden noemen Je kunt leerprocessen herkennen en beschrijven Je weet wat conditionering is Aangeboren is gedrag als ademen, huilen, eten Aangeleerd dingen als praten, schrijven Leren door prikkels te koppelen (geluid van een bij koppelen met het idee van pijn) Klassieke Conditionering Pavlov reactie Skinner, Skinner Box is Operante conditionering Beloningssysteem, belonen en straffen Proefondervindelijk leren/trial and error bv lichtknoppen proberen totdat je weet voor welke lampen ze werken

1.1.1.1.1. 4 Vwo Nectar Gedrag 5 Je leert wat Cultuur, Inzicht, Inlevingsvermogen, normen en waarden zijn en je kunt voorbeelden geven Onder primaten vallen alle apen, halfapen en mensapen Je spreekt van inzicht wanneer een dier of mens in een nieuwe situatie de oplossing van een probleem vindt door ervaringen uit het verleden. Bv: kraai met een buisje water, hij weet dat water verplaatst door steentjes en dus laat hij steentjes in dat buisje vallen om het water niveau te doen stijgen Cultuur houdt in dat individuen van een groep of populatie hetzelfde gedrag vertonen Inlevingsvermogen stelt mensen en dieren in staat om met elkaar te werken en sociaal gedrag te vertonen Waarden zijn opvattingen van wat belangrijk is in ons bestaan Normen zijn gedragsregels die voortkomen uit bepaalde waarden

2. 4 Vwo Nectar Cel En Leven 1 Cellen Leven Samen Leerdoelen: Je kent de biologische organisatieniveaus Je weet wat emergente eigenschappen zijn Je herkent de levenskenmerken Je weet wat het verschil is tussen embryonale en adulte stamcellen Je legt uit hoe een stamcelkweek gebruikt wordt voor medische toepassingen Je legt het verband uit tussen de toename van het oppervlak en het volume bij een organisme Organisatieniveau's: Molecuul Organel Cel Weefsel Orgaan Orgaanstelsel Organisme Populatie Leefgemeenschap Ecosysteem Biosfeer Emergente eigenschap: Een emergente eigenschap op populatieniveau is dat vogels in een V vorm gaan vliegen, dat kan niet in je eentje. Levende wezens/organismen Dode natuur Levenloze natuur Levenskenmerken -Beweging -Groei en ontwikkeling -Voortplanting -Stofwisseling -Waarnemen en reageren Stamcellen Op het moment dat een spermacel een eicel bevrucht wordt dat een zygote en daaruit moeten nog alle andere typen cellen gaan groeien, dat noem je celdifferentatie

2.1. Deze eerste bevruchte eicel is dus een soort van stamcel, is een embryonale stamcel en kan dus alle typen weefsels van je lichaam worden Embryonale stamcellen kunnen zich in alle typen cellen ontwikkelen Adulte stamcellen kunnen zich differentiëren in een beperkt aantal andere cellen Verhouding oppervlakte/volume Kleine cellen hebben in verhouding tot grote cellen een groter oppervlak. Hierdoor kunnen ze makkelijk voldoende stoffen uitwisselen met de omgeving om in leven te blijven

2.1.1. 4 Vwo Nectar Cel En Leven 2 Cellen Leerdoelen: -Je kent alle organellen van plantaardige en dierlijke cellen en kunt de functies deze benoemen -Je weet welke verschillen er in de bouw van cellen van bacteriën, schimmels, planten, en dieren -Je weet wat het verschil is tussen prokaryote en eukaryote organismen -Je weet wat het verschil is tussen anorganische en organische stoffen -Je weet wat het verschil is tussen autotrofe en heterotrofe organismen Een celorganel is een onderdeel van een cel met een bepaalde functie, zie het als een orgaan maar dan van een cel Een dierlijke cel kan omschreven als een soort dorpje waarbij elke organel een andere functie heeft Celkern, een soort burgermeester, regelt alles wat er in de cel gebeurt en geeft deze instructies door met m-RNA (Ruw) endoplasmatisch reticulum, een soort, een soort fabriek, die allerlei eiwitten maakt. De eiwitsynthese zelf wordt in het ER (endo reti) gemaakt door ribosomen. Het ER is de fabriek en de Ribosomen de werkers. Glad endoplasmatisch reticulum, hier zitten dus bijna geen ribosomen in en daarom is hij glad. Hier vindt vooral de aanmaak van vetten plaats. Ook is het een doorvoerplek voor eiwitten die in het REW zijn gemaakt naar het Golgi systeem De meeste ribosomen (arbeiders) bevinden zich in het REW maar er zijn ook ribosomen in het Cytoplasma Ook in het ER zitten Chaperonne eiwitten en die helpen gevormde eiwitten in de juiste vorm te vouwen Stoffen moeten worden vervoerd en dat wordt gedaan met hulp van transportblaasdjes. Het cytoplasma is een vloeistof en anders zou het maar ronddrijven. De Transportblaasjes worden vervoerd langs het Cytoskelet wat je kan zien als een soort kabelbaantjes| Het cytoskelet is een netwerk van eiwitvezels in de cel Golgi systeem/apparaat dient als distributiecentrum. Eiwitten die in het ER worden gevormd worden hier gebruiksklaar gemaakt en verstuurd

2.1.1.1. Mitochondrium is een soort energiecentrale. Hier wordt glucose verbrand. Met de vrijgekomen energie wordt ATP gevormd uit ADP. ADP is de brandstof voor elke cel. Op het moment dat ATP wordt verbruikt ontstaat ADP. ATP is een energiedrager. Lysosomen. Een lysosoom is een blaasje gevuld met verterende enzymen met als functie om eiwitten of oude organellen op te ruimen. Peroxisoom. Soort van waterzuivering, zij spelen een belangrijke rol bij het neutraliseren van giftige stoffen in je lichaam, zoals alcohol. In je lever ga je dus ook best wel veel peroxisomen vinden in de cellen. Celmembraam kan je zien als een soortvan stadsmuur. Hij is gemaakt van een dubbule laag fosfolipiden. In het celmembraan zitten speciale eiwitten die als poortjes dienen voor toegang van bepaalde stoffen. Cytoplasma is een vloeistof in de cel waarin alle onderdelen liggen. Er zitten ook veel voedingsstoffen in. Plantaardige Cel In principe dezelfde onderdelen maar 3 grote verschillen Chloroplast (bladgroenkorrels) Dikkere Celwand Vacuole is een blaasje met vocht Chloroplasten zijn een vorm van Plastiden Plastiden zijn celorganellen in een plant die een functie kunnen hebben bij: Fotosynthese Lokken van insecten Opslaan van voedsel Dierlijke cellen hebben geen plastiden. 3 typen: Chloroplasten (bladgroenkorrel) Chromoplasten (kleurstofkorrels) Leukoplasten (zetmeelkorrels) Alle plastiden ontstaan uit proplastiden die zich bevinden in de meristeem De proplastide kan zich ontwikkelen naar andere soorten, bv bij een tomaat (groen van de bladgroenkorrels (chloroplasten) naar rood van de (kleurstofkorrels) chromoplasten Schimmelcellen Grote verschil met een dierlijke cel en een plantencel is dat hij geen bladgroenkorrels heeft en geen vacuole Bacteriële cellen Bacteriën hebben geen celkern, wel DNA maar dat drijft los. Prokaryoten zijn eencellige organisem zonder celkern (pro = voor) dus bacteriën. Eukaryoten zijn eencellige of meercellige organismen met celkern dus planten, dieren, schimmels Organisch of anorganisch Anorganische stof zijn relatief kleine moculen die bestaan 0 of 1 C atoom. Anorganische stoffen zijn afkomstig uit zowel levende als levenloze natuur. CO2 is 1 C dus anorganisch, H2O is 0 C dus ook anorganisch Organische stof zijn relatief grote moleculen die uit 2 of meer C atomen bestaan. Organische stoffen zijn afkomstig van organismen. C6H12O6 (glucose) is een organische stof (6C) Autotrofe organismen zijn in staat om organische stoffen te maken uit alleen anorganische stoffen. Dit zijn planten want die kunnen met behulp van CO2 en H2O (water, anorganisch) organische stoffen maken zoals glucose. Die kunnen zelf dus hun eten maken. Die hebben dus chlorofyl (bladgroenkorrels) Heterotrofe organismen kunnen niet zelf organische stoffen maken uit alleen anorganische stoffen en hebben dus andere organismen nodig als voedsel (schimmels, dieren, de meeste bacteriën)

2.1.1.1.1. 4 Vwo Nectar Cel En Leven 3 Celmembranen en transport Leerdoelen: Je kunt uitleggen hoe celmembramen zijn opgebouwed en wat het verschil is tussen hydrofiel (polair) en hydrofoob (apolair) Je weet wat diffusie is Je weet wat het verschil is tussen actief en passief transport Je beschrijft verschillende manieren van membraamtransport Je kunt uitleggen hoe de natrium-kaliumpomp Je beschrijft de rol van receptoreiwitten in het celmembraam Het celmembraam is opgebouwd uit een dubbele laag fosfolipiden. Zo'n fosfolipide bestaat uit een kopje die hydrofiel is en een staartstuk dat hydrofoob is. Lipide is een mooi woord voor vettig. Alle typen cellen hebben celmembraan, alleen hebben sommige nog een extra celwand Diffusie Stoffen hebben de neiging om zich gelijkmatig over een omgeving te verdelen. Hierbij verplaatsen stoffen zich van een gebied met een hoge concentratie (opgeloste) stoffen zich naar een gebied met een lage concentratie (opgeloste) stoffen, dit proces heet diffusie. Vergelijkbaar met hoe een scheet zich door een kamer heen oplost. De diffusie snelheid wordt beïnvloedt door de temperatuur, hoe hoger de temp hoe sneller de diffusie. Actief en passief transport Als stoffen door diffusie verplaatsen van een hoge naar een lage concentratie gaat het transport met het transportatieverval mee. Passief transport: deze vorm van transport kost geen energie Actief transport: deze vorm van transport gaat tegen het transportatieverval in en kost energie (ATP) Stoffen kunnen in en uit de cel gaan door: Door het celmembraan heen te gaan (dit kunnen alleen hele kleine stoffen) Door een membraaneiwit of transporteiwit, dit kan actief of passief transport zijn (poortjes) Afsnoeren van celmembraan Endocytose: deel van het celmembraan snoert naar binnen toe af waarbij stoffen in de cel worden opgenomen. Exocytose: afsnoering waarbij stoffen uit de cel worden uitgescheiden

3. 4 Vwo Nectar Wetenschappelijk Onderzoek 1

3.1. 4 Vwo Nectar Wetenschappelijk Onderzoek 2

3.1.1. 4 Vwo Nectar Wetenschappelijk Onderzoek 3

3.1.1.1. 4 Vwo Nectar Wetenschappelijk Onderzoek 4

4. 4 Vwo Nectar Voortplanting 1 Leerdoelen: Je kunt de ontwikkeling van een zygote tot een foetus uitleggen Je kunt de functie van de placenta uitleggen Je kunt uitleggen wat de invloed van leefstijl is op de zwangerschap Bevruchting vindt altijd plaats in (een van de) eileiders. Een bevruchte eicel wordt een zygote genoemd. Er is een laag in de eicel en zodra de zaadcel in de eicel is zullen er allerlei enzymen voor zorgen dat de eicel ondoordringbaar wordt voor andere zaadcellen, die laag is de Zone Pellucida. De eerste delingen worden Klievingsdelingen genoemd. Dat houdt in dat de cellen wél delen maar als je goed kijkt nemen ze niet in omvang toe. Het zijn een soortvan halveringsdelingen, bij de eerste delingen wordt de cel kleiner. Vanaf 4/5-5 dagen heet de zygote een blastula. Het embryoblast is een groepje cellen waaruit alle cellen van het embryo ontstaan. Daaromheen heb je trofoblast, dat is de buitenste laag cellen van de blastula. Deze geven het hormoon HCG af en vormen uitendelijk de placenta. HCG is het hormoon dat wordt gemeten bij een zwangerschapstest, dat komt dan in je urine terecht. Uiteindelijk zal de Zone Pellucida worden afgebroken en op dat moment kan zo'n klompje eicellen groter worden en zich gaan innestelen. In de amnionholte bevindt zich het vruchtwater. Het vruchtwater beschermt een baby tegen schokken en stoten. Amnion: binnenste vruchtvlies Chroion: buitenste vruchtvlies Bij de placenta vindt uitwisseling van stoffen plaats (zuurstof en voedingsstoffen naar de baby, afval en Co2 wordt weer aan de moeder afgegeven). Er is geen direct bloedcontact tussen moeder en kind. Stoffen worden met diffusie, langs membranen aan elkaar doorgegeven. Voorbeeld van leefstijl van de moeder: als de moeder veel honger heeft tijdens de zwangerschap en als de baby merkt dat hij te weinig voedingsstoffen krijgt dan zullen er bepaalde genen aan en uit gaan waardoor zo'n baby veel efficiënter om kan gaan met voedingsstoffen.

4.1. 4 Vwo Nectar Voortplanting 2 Leerdoelen Je weet wat primaire, secundaire, en tertiaire geslachtskenmerken zijn Je weet hoe primaire geslachtskenmerken tijdens de zwangerschap ontstaan Je weet wat er wordt bedoeld met genderidentiteit en seksuele oriëntatitie Je weet wat er wordt bedoeld met transgender en intersekse en hoe dit kan ontstaan tijdens de zwangerschap Primaire geslachtskenmerken zijn kenmerken die bij de geboorte aanwezig zijn. Meisjes kan je herkennen aan de vagina en de schaamlippen, bij jongens de balzak en de penis. Secundaire geslachtskenmerken ontstaan in de puberteit. Bij meisjes zijn dat bredere heupen, ontwikkelinging van de borsten, rondere lichaamsvormen, schaamhaar en okselhaar. Bij jongens: spieropbouw, hoekige lichaamsvorm, lagere stem, schaamhaar en okselhaar, lichaamsbeharing en baardgroei. Tertiaire geslachtskenmerken zijn iets meer gedragskenmerken en wat vager. Komt niet vaak in de literatuur terug maar wel in Nectar: geestelijke kenmerken die betrokken zijn bij de ontwikkeling richting een zelfstandige volwassene Ontstaan primaire geslachtskenmerken: Genderverschillen ontstaan door verschillende geslachtschromosomen. Meisjes XX, jongens XY. Mens heeft 46 chromosomen, 2 daarvan zijn geslachtschromosomen. Als een eicel met een X chromosoom samensmelt met een zaadcel met een X chromosoom krijg je een meisje, als een zaadcel met een X chromosoom samensmelt met een zaadcel met een Y chromosoom krijg je een jongen. Mannen kunnen een X en een Y hebben, vrouwen kunnen alleen de X doorgeven. Het Y chromosoom (SRY-gen) zorgt voor een hoge afgifte van testosteron tijdens de zwangerschap. Tussen week 6 en week 12 worden geslachtskenmerken gevormd en voor die tijd kunnen zowel testikels als eierstokken ontwikkelen. Als er geen Y chromosoom is is er dus minder testosteron, en zal het een meisje worden. Genderidentiteit en seksuele oriëntatie. Genderidentiteit: gender waartoe iemand zichzelf rekent. Seksuële oriëntatie: het geslacht waartoe iemand zich aangetrokken voelt (geaardheid). Of iemand hetero, homo, bi, wordt voor 50% bepaald door erfelijke eigenschappen. De hypothalamus is betrokken bij o.a. voortplanting, emoties, hormoonhuishouding, en het autonome zenuwstelsel. Verschillen tussen mannen en vrouwen: het voorste deel van de hypothalamus is groter bij mannen dan bij vrouwen. Vrouwen hebben een grotere links-rechtsverbinding van de hypothalamus dan mannen. Intersekse: bij een transgender komt de genderidentiteit niet overeen met het geboortegeslacht. Bij een interseks persoon zul je zien dat ze uiterlijke of genetische kenmerken hebben van vrouw en van man.

4.1.1. 4 Vwo Nectar Voortplanting 3 Leerdoelen: Je kunt de delen en de werking van het vrouwelijkvoortplantingsstelsel beschrijven Je weet wat het verschil is tussen een follikel en het gele lichaam Je kunt uitleggen wat er gebeurt tijdens een erectie en weet wat de functie is van de kliertjes van Skene en Bartholin Je kunt in grote lijnen be borstontwikkeling (Tannerstadia) bij vrouwen beschrijven Inwendige anatomie Meisjes worden geboren met alle eicellen waar ze het de rest van hun leven mee moeten doen. In de baarmoeder worden die eicellen al gevormd, alleen zijn ze nog niet rijp. Een van de dingen die veranderd tijdens de pubertijd is dat er aan de binnenkant van de vagina glycogeen wordt afgegeven. Daar leven dan weer melkzuurbacteriën van en dat zuur beschermt de vagina tegen ziekteverwekkers. Alle eicellen die bij de geboorte al aanwezig zijn zijn opgeslagen in kleine follikeltjes. Daarin bevindt zich een eicel. Vanaf de puberteit gaat een eicel in de follikel zich ontwikkelen en rijpen en op een gegeven moment barst hij open en dat wordt de eisprong of ovulatie genoemd. Een lege follikel wordt het gele lichaam genoemd. Het eicel bevindt zich nu in de eileider, heeft dan 12 tot 24 uur om bevrucht te worden en daarna gaat hij dood. Uitwendige anatomie Binnenste schaamlippen/buitenste schaamlippen. Binnenste kunnen groter zijn dan de buitenste. Kliertjes van bartholin maken vocht aan op het moment dat een meisje een erectie heeft/opgewonden raakt, dit is een natuurlijk glijmiddel. Vlak naast de plasbuis zitten de kliertjes van Skene, al zijn deze niet bij ieder meisje even ver ontwikkeld, er wordt ook vermoedt dat deze soms afwezig zijn. Dit zijn een soortvan prostaatkliertjes en op het moment dat een meisje klaarkomt of op het punt staat om klaar te komen kan hier een soort wit vocht uit komen wat kan lijken op sperma, ook kan hier vocht uit komen als een meisje opgewonden raakt. Na of tijdens de overgang kunnen de kliertjes van bartholin verschrompelen dus wat oudere vrouwen kunnen moeite hebben om vochtig te raken bij een erectie. Achter de binnenste schaamlippen zitten zwellichamen en als een meisje een erectie heeft dan vullen die zich met bloed en daardoor zullen de schaamlippen een beetje openen. Tannarstadium Stadium 1 is echt kind, tot ongeveer een jaar of 10 geen ontwikkeling Stadium 2 de tepel gaat een klein beetje groeien, net als de areaola Stadium 3 dan krijgt de borst een beetje een punt/kegelvorm dus je krijgt een soort heuvel op een heuvel en de areola en tepel ontwikkelen zich Stadium 4 de borsten worden steeds groter Stadium 5 gemiddeld rond 15 of 16 zijn de borsten ontwikkeld

4.1.1.1. 4 Vwo Nectar Voortplanting 4 Leerdoelen: Je kunt de delen en de werking van het mannelijk voortplantingsorgaan beschrijven Je kunt uitleggen waarom de teelballen net onder het lichaam hangen Je kunt uitleggen wat er gebeurt tijdens een erectie Inwendige en uitwendige anatomie Je hebt 2 teelballen en die zorgen voor de productie van de zaadcellen Zaadcellen worden tijdelijk opgeslagen in de bijballen Zaadcellen worden het beste geproduceerd en bewaard bij een temperatuur net onder lichaamstemperatuur, daarom hangen de ballen een beetje Zaadleider vervoert de zaadcellen richting de penis Voordat de zaadcellen naar buiten komen gaan ze eerst langs de zaadblaasjes en de prostaat en die voegen vocht en voedingsstoffen toe aan de zaadcellen. Op het moment dat een jongen opgewonden is zorgt de prostaat ervoor dat de blaas wordt afgesloten zodat er geen urine bij de zaadcellen kan komen. Zodra een jongen opgewonden raakt moet die urinebuis doorgespoeld worden want er kan nog urine in de urinebuis zitten wat schadelijk kan zijn voor de zaadcellen. Die urinebuis wordt doorgespoeld door voorvocht. Zwellichamen zorgen voor een erectie Voorhuid zit over de eikel heen en beschermt de eikel In de teelballen worden de zaadcellen gemaakt Erectie: de zwellichamen vullen zich met bloed waardoor er een erectie ontstaat. Bij een slappe ontstaat zijn de aders die het bloed wegvoeren best ruim en de slagaders die het bloed toevoeren ook maar bij een erectie vernauwen de aders die het bloed wegvoeren waardoor er veel bloed in de penis blijft waardoor hij stijf blijft. Doordat de penis stijf wordt worden de aders dichtgedrukt wat ook nog eens hieraan meewerkt. De prostaat die de weg naar de blaas afknijpt zorgt er ook voor dat er geen zaadcellen de blaas in kunnen.

4.1.1.1.1. 4 Vwo Nectar Voortplanting 5 Hoe geslachtscellen worden gevormd Leerdoelen: Je weet wat het verschil is tussen mitose en meiose Je kunt uitleggen uit welke fasen de celcyclus bestaat Je kunt de verschillende fasen van meiose 1 en meiose 2 beschrijven Je weet wat er gebeurt bij crossing-over Ongeslachtelijke voortplanting: je hebt maar 1 ouderlijke individu nodig en de nakomelingen zijn genetisch identiek aan de ouder (als je een wondje hebt en er worden nieuwe cellen aangemaakt zijn die identiek aan elkaar). Mitose is ongeslachtelijke voortplanting: hierbij ontstaan 2 genetisch identieke cellen aan de moedercel. Celcyclus: elke cel van de mens (op de zaadcellen en de eicellen na) heeft in de kern 46 chromosomen, 23 paar. Omdat zij in paren komen noemen we dit diploïd of 2n. G1 fase: 23 paar chromosomen en elke chromosoom bestaat uit 1 chromatide en er is plasmagroei, de organellen worden verdubbeld S-fase: DNA synthese en elke chromosoom bestaat aan het einde van die S-fase uit 2 chromatiden. Er zijn hier dus niet méér chromosomen maar méér chromatiden. G2 fase: bijna hetzelfde als G1, plasmagroei, organellen, maar elke chromosoom bestaat nu uit 2 chromatiden Meiose: In eicellen en zaadcellen komen chromosomen enklevoudig voor en komen er in totaal 23 chromosomen voor. Dit noemen we haploïd of n. Waarom moeten er 23 in zitten? Als een eicel en een zaadcel samensmelten heb je er weer 46. Tijdens de Meiose wordt het aantal chromosomen in de cel gereduceerd van 46 chromosomen naar 23 chromosomen. Dit noem je reductiedeling. De Meiose bestaat uit 2 fases: Meiose 1 en Meiose 2 Meiose 1: (Prophase) we zitten nu dus in de M fase van de celcyclus, dus er heeft ook al DNA replicatie plaatsgevonden. Ik zie in de cel 4 chromosomen en elke chromosoom bestaat uit 2 chromatiden. (Metaphase 1) De chromosomen gaan nu naast elkaar liggen en (Anaphase 2) vervolgens zie je dat die chromosomen uit elkaar worden getrokken (Telophase 1) Er zijn nu 2 cellen met 2 chromosomen en alle chromosomen bestaan nu uit 4 chromatiden. Bij Mitose zullen ze maar uit 1 chromatide bestaan. Aan het einde van de Meiose 1 heb ik nu 2 cellen die bestaan uit 2 chromosomen die bestaan uit 2 chromatiden per chromosoom. Anders dan bij de Mitose dus. Dit was Meiose 1. Meiose 2 Ik heb nu 2 cellen met 2 chromosomen die bestaan allebei uit 2 chromatiden en die gaan nu op dezelfde manier liggen als bij de mitose. Nu worden de chromatiden uit elkaar getrokken en aan het einde Meiose 2 heb ik dus 4 chromosomen die bestaan uit 2 chromatiden. Ik heb nu dus 4 cellen met 2 chromosomen. Bij de Meiose 1 gaat het vooral om de chromosomen die uit elkaar worden getrokken en bij de Meiose 2 worden vooral de chromatiden uit elkaar getrokken. Crossing over: Tijdens Meiose 1 doet Crossing-Over zich voor. Ik heb 1 chromosoom van papa en een chromosoom van mama, ze bestaan allebei uit 2 chromatiden, en ze gaan allebei een arm van zo'n chromatide even uitwisselen. Het doel van crossing-over is meer genetische variatie in de nakomelingen.

5. 4 Vwo Nectar Erfelijkheid 1 Genotype en fenotype Leerdoelen Je kunt uitleggen wat er wordt bedoeld met genotype en fenotype en genoom Je weet wat chromosomen zijn Je weet wat het verschil is tussen genen en allelen Je weet wat een locus is Je weet wat een haplotype is Het genotype is alle erfelijke informatie van een organisme in de celkern (behalve bij prokaryoten zoals bacteriën want die hebben geen celkern) Het genoom is het totaal aan erfelijke informatie in de celkern, mitochondriën, en chloroplasten Fenotype: alle uiterlijke kenmerken van een organisme (niet té letterlijk, het kan ook bloedgroep zijn). Het fenotype van een organisme wordt bepaald door je genotype en je milieu. Chromosomen: in de celkern ligt erfelijke informatie opgeslagen in de chromosomen: langgerekte draden die zijn opgebouwd uit DNA 46 chromosomen, opgebouwd uit genen, genen zijn opgebouwd uit DNA. Genen en allelen: Een gen bevat informatie voor 1 erfelijke eigenschap. In somatische cellen (lichaamscellen) komen chromosomen en genen in paren voor. Een dergelijke cel noem je diploïd (2n). Allelen zijn varianten van een bepaald gen. 2 allelen van hetzeflde genenpaar wordt ook wel een allelenpaar genoemd. De plaats van een gen op een chromosoom noem je een locus (meervoud loci). Haplotype: de combinatie waarin de allelen samen op 1 chromosoom voorkomen wordt het haplotype genoemd.

5.1. 4 Vwo Nectar Erfelijkheid 2 Chromosomen en mutaties Leerdoelen Je weet wat een karyotype is Je weet wat het verschil is tussen autosomen en chromosomen Je kunt uitleggen wat een mutatie is Je kunt voorbeelden noemen van puntmutaties Je kunt voorbeelden noemen van chromosoommutaties Je kunt voorbeelden noemen van genoommutaties Je kunt uitleggen wat er gebeurt tijdens non-disjunctie Je kunt uitleggen wat de invloed crossing-over is op de genetische variatie Een karyotype, karyogram of chromosomenportret is een microscopisch plaatje van de chromosomen. Geslachtschromosomen zijn X en Y, kan ook X en X zijn. Autosomen: alle chromosomen, behalve de geslachtschromosomen X en Y. Mutaties: een mutatie is een spontane verandering in het erfelijk materiaal. Er zijn drie verschillende mutaties: Puntmutaties, chromosoommutaties, en genoommutaties. Puntmutatie: een hele kleine mutatie in het DNA, echt op nucleotide niveau. Bij deletie wordt er een nucleotide verwijderd, waardoor de hele boel 1 plekje opschuift. Kan gevolgen hebben voor een organisme, kan soms ook geen gevolgen hebben. Insertie is wanneer er een nucleotide wordt toegevoegd. Bij Substitutie wordt er een nucleotide vervangen voor een ander. Chromosoommutatie: bij chromosoommutatie heeft de mutatie betrekking op een groter gebied van de chromosoom. Bij deletie wordt een stuk van de chromosoom verwijdert, bij duplicatie wordt een deel aan de chromosoom toegevoegd, bij inversie is op 1 van de 2 chromosomen een klein stuk omgedraaid, bij translocatie wordt een DNA segment van de ene chromosoom naar een ander (niet homoloog) chromosoom verplaatst. Genoommutaties: bij genoommutaties wordt het aantal chromosomen van een organisme veranderd. De meest bekende is trisomie 21: het syndroom van down. Genoommutaties worden veroorzaakt door non-disjuncties tijdens meiose 1 of meiose 2. Crossing over: tijdens crossing over worden er delen van de chromatiden van de homologe chromosomen uitgewisseld. Dit gebeurd tijdens meiose 1. Door crossing over is er meer genetische variatie. Je hebt een chromosomenpaar, tijdens meiose 1 gaan die naast elkaar liggen en soort van 'voetjes' uitwisselen.

5.1.1. 4 Vwo Nectar Erfelijkheid 3 Dominant en recessief Leerdoelen: Je weet wat het verschil is tussen genen en allelen Je weet wat de begrippen homozygoot, heterozygoot, dominant en recessief betekenen Je weet wat het verschil is tussen onvolledig dominante en codominante allelen en je kunt uitleggen wat een intermediair fenotype is Je weet hoe recombinatie en mutaties zorgen voor genetische diversiteit Een gen bevat informatie voor 1 of meerdere erfelijke eigenschappen (haarkleur, oogkleur bijvoorbeeld). De plaats van een gen op een chromosoom noem je een locus, meervoud loci. Een allel is een variant op een gen. Ik heb een gen voor oogkleur, en dan heb ik bijvoorbeeld 2 allelen, 1 voor blauw en 1 voor bruin. Twee allelen van hetzelfde genenpaar wordt ook wel een allelenpaar genoemd. Homozygoot: beide allelen van een eigenschap bevatten dezelde informatie (oogkleur, bruin, bruin). Heterozygoot: (oogkleur: bruin, blauw). Dominant allel: een allel dat altijd tot uiting komt in het fenotype. Recessief allel: komt alleen tot uiting in het fenotype als er geen dominant allel aanwezig is. Voor een dominant gen/allel wordt een hoofdletter gebruikt en voor een recessief gen/allel wordt een kleine letter gebruikt. Onvolledig dominant: bij sommige erfelijke eigenschappen zijn beide allelen niet recessief. Zo'n eigenschap is dan onvolledig dominant. Voorbeeld: als je een onvolledig dominante witte bloem met een onvolledig dominante rode bloem kruist wordt dat een roze bloem. Dit schrijf je dan als A^w A^w, (voor witte bloem), A^w A^r (voor roze bloem, w+r) en A^r A^r (voor rode bloem). Als beide eigenschappen (dus rood en wit in dit geval) tot uiting komen noem je dat intermediair, dus als het een mengeling is. Codominantie: beide allelen komen volledig tot uiting in het fenotype, dit is geen mengelmoes maar eerder een vlekkenpatroon. Recombinatie is het herverdelen van erfelijke eigenschappen, wordt ook wel crossing over genoemd. Dit kan plaatsvinden bij de meiose 1. Crossing over: tijdens crossing over worden er delen van de chromatiden van de homologe chromosomen uitgewisseld. Dit gebeurd tijdens meiose 1. Door crossing over is er meer genetische variatie. Je hebt een chromosomenpaar, tijdens meiose 1 gaan die naast elkaar liggen en soort van 'voetjes' uitwisselen.

5.1.1.1. 4 Vwo Nectar Erfelijkheid 4 Monohybride kruisingen & Letale allelen Leerdoelen: Je weet hoe je een monohybride kruising moet opstellen Je weet hoe je genotypen van organismen kan herleiden uit de verhouding van fenotypen van de nakomelingen Je weet wat er wordt bedoeld met een letale factor en wat voor invloed dit heeft op de verhouding van de nakomelingen Monohybridge kruisingen: Bij kruisingen vindt de geslachtelijke voortplanting plaats en wordt er op de overerving van erfelijke eigenschappen gelet. Bij een monohybridge kruising let je slechts op de overerving van één erfelijke eigenschap, waarbij één genenpaar betrokken is. Bij monohybride kruisingen zijn er drie mogelijke verhoudingen in het fenotype van de nakomelingen namelijk: 1, 1:1, 1:3 Letale factoren: bij sommige erfelijke eigenschappen komen letale factoren voor. Bij overerving is dan een allel betrokken dat in de homozygote toestand geen levensvatbare individuen oplevert.

5.1.1.1.1. 4 Vwo Nectar Erfelijkheid 5 X-chromosomale overerving Leerdoelen: Je kunt beschrijven op welke wijze geslachtschromosomen het geslacht van een mens bepalen Je kunt een kruissingschema maken voor X-chromosomale overerving en hieruit de frequentie van genotype en fenotypen van nakomelingen afleiden De mens heeft 46 chromosomen, 2 daarvan zijn geslachtschromosomen. XX is meisje, XY is jongen. Naast geslachtsbepaling bevatten de geslachtschromosomen ook erfelijke informatie, al ligt er weinig informatie op het Y chromosoom. Vrouwen kunnen in een eicel alleen een X doorgeven want ze hebben alleen een X, mannen kunnen zowel X als Y doorgeven. Genen die alleen op het X chromosoom voorkomen noem je X-chromosomaal. Dominante X chromosomaal allel is X A en recessief is X a . Bij vrouwen kan je draagster zijn van een aandoening, bij mannen kunnen geen drager zijn want ze hebben maar 1 X chromosoom, dus als je een X-chromosomaal allel hebt met een aandoening ben je meteen de klos.

6. 5 Vwo Nectar Voeding en Vertering 1 Voedingsstoffen Leerdoelen: Je weet wat er wordt bedoeld met verteren Je kunt uitleggen wat de rol van darmflora is op het verteringsproces Je kunt de zes groepen voedingsstoffen noemen en hun functies Je kunt uitleggen welke factoren de energiebehoefte van de mens bepalen Je weet wat additieven zijn Je kunt uitleggen wat het verschil is tussen voedselallergie en voedselintolerantie Het proces waarbij voedingsstoffen zo klein worden gemaakt dat ze door je darmwand heen kunnen het vertering. Grote organische moleculen worden hierbij door enzymen afgebroken tot kleine moleculen: de verteringsproducten. Bacteriën in je darmen worden samen de darmflora genoemd. Bepaalde bacteriën produceren bepaalde vitaminen. De goede bacteriën worden probiotica genoemd. Prebiotica zijn onverteerbare plantenresten waar bacteriën van leven. Alles wat je kan eten of drinken zijn voedingsmiddelen, alle bruikbare bestanddelen van voedingsmiddelen zijn voedingsstoffen. 6 groepen voedingsstoffen: vitamen, mineralen, eiwitten, water, vetten, koolhydraten. Voedingsstoffen die moeten worden verteerd zijn eiwitten, koolhydraten, en vetten. De andere voedingsstoffen hoeven niet te worden verteerd, deze zijn klein genoeg om door je darmwand te gaan. Koolhydraten dienen als brandstof, bouwstof en reservestof. Koolhydraten worden bijvoorbeeld ook verwerkt in je celmembraan als koolhydraatketens. Het kan dienen als reservestof: als je iets eet komt er glucose in je bloed, te veel glucose is niet goed dus het wordt opgeslagen in de lever in de vorm van glycogeen. Door de stof glucagon kan glycogeen weer omgezet worden terug naar glucose. Vetten dienen als brandstof, bouwstof, reservestof en warmte-isolatie. Eiwitten dienen als bouwstof en brandstof, maar eigenlijk alleen als brandstof in zeldzame gevallen. Water is ook een bouwstof voor je cellen. Daarnaast is het een transportmiddel en dient het als warmtebuffer. Mineralen dienen als bouwstof en ondersteunen veel processen in je lichaam. Vitaminen dienen als bouwstof en ondersteunen veel processen in je lichaam. Voedingsvezels: onverteerbare plantaardige koolhydraatmoleculen, bepaalde koolhydraten in het voedsel zoals cellulose en pectine kun je niet verteren. Voedingsvezels bevorderen de darmperistaltiek: de samentrekking van spieren van het darmkanaal. De energiebehoefte is afhankelijk van leeftijd, geslacht, lichaamelijke activiteit en lichaamsgrootte. ADH staat voor aanbevolen dagelijkse hoeveelheid. Additieven zijn stoffen die zijn toegevoegd om het voedingsmiddel aantrekkelijker of langer houdbaar te maken (E nummers). ADI staat voor aanvaardbare (levenslange) dagelijkse inname. Voedselallergie: het immuunsysteem komt in actie tegen bepaalde voedingsstoffen. Er komt dan histamine vrij. Bij een intolerantie is het lichaam niet in staat om een voedingsmiddel of bestanddeel daarvan goed te verteren.

6.1. 5 Vwo Nectar Voeding en Vertering 2

6.1.1. 5 Vwo Nectar Voeding en Vertering 3

7. 6 Vwo Nectar DNA 1 Bouw van DNA Wat e r wordt bedoeld met een genoom Hoe DNA-nucleotide is opgebo uwd Wat co mplementaire basenparing is Wat he t verschil is tussen histon en een nu cleosoom Wat ee n DNA-sequentie is Wat ee n codon of triplet is Wat de afleesrichting van DNA is Wat mt DNA is en welke functie dit heeft Wat de functie is van niet coderend DNA Wa t re petitief DNA is Alle erfelijke informatie in de celker n, mitochondriën en chloro plasten samen, noem je het genoom . Een DNA-nucleotide is opgebo uwd uit: Desoxy ribose (suiker) Fosfa atgroep Stiks tofbase Er zijn vier verschillende stiks tofbasen: Adenine (A), Thymi ne (T), Cytosine (C), Guanine (G). G zit altijd vast aan C, en A altij d vast aan T (complementaire basen paren). DNA zit opgerold om Histo nen, een bundel van 8 Histo nen is een nucleosoom. De volgorde waarin de 4 nucl eotiden (A, T, C, G) staan wordt de D NA sequentie genoemd. Drie opee nvolgende stikstofbasen die code ren voor één aminozuur wordt een codon of triplet genoemd. De afle esrichting van DNA: de fosfaatgroep is altijd gebonden aan het 5e C atoom, de sti kstofbase is gebonden aan het 1e C atoom, het 3e C atoom gaat een binding aan met de fos faatgroep van de volgende nuc leotide. DNA wordt altijd afg elezen van 3' (' = atoom) naar 5'. Een keten (streng) heeft altijd ee n einde met een fosfaat groep 5' e n een einde met een OH groep: 3' . Antiparallel: de ketens lopen in te gengestelde richting. Als ergens bo venaan de 5' zit, zit aan de overkant de 3' en omgekeerd. Het DNA in de mitochondriën w ordt mtDNA genoemd. Er liggen 3 7 genen op het mtDNA. Deze g enen zijn betrokken bij de aerobe d issimilatie en de vorming van r RNA (ribosomaal RNA). Niet coderend DNA: het grootste deel van je DNA codeert niet voor de synthese van eiwitten. Dit wordt niet-coderend DNA genoemd. Niet coderend DNA is betrokken bij de productie van van rRNA en tRNA (transfer RNA) en is betrokken bij de genregulatie. Repetitief DNA: een locus (meerv. loci) is een plaats op een chromosoom. Bijvoorbeeld, locus nummer 16 van chromsoom 2. In niet coderend DNA bevinden zich bepaalde loci die bestaan uit repetitief DNA, zoals CACACA of GATAGATAGATA (nucleotides). Dit is een repetitieve herhaling en codeert nergens voor. Korte repeats van twee tot tien nucleotiden (STR) spelen bij verwantschapsonderzoek en forensisch onderzoek een rol.

7.1. 6 Vwo Nectar DNA 2 DNA Replicatie Leerdoelen: Je kunt uitleggen hoe DNA replicatie plaatsvindt Je weet wat het verschil is tussen de leidende en de volgende streng Je kunt uitleggen hoe Okazaki fragmenten worden gevormd Tijdens DNA replicatie wordt het DNA gekopieerd en dit gebeurt tijdens de S-fase van de celcyclus. DNA replicatie begint bij zogenaamde startpunten. Het enzym helicase verbreekt de waterstofbruggen. Bij het replicatiestartpunt bevinden zich relatief veel A-T (adenine thymine) verbindingen. Single strand binding proteins voorkomen dat er nieuwe waterstofbruggen worden gevormd. Eerst wordt er een primer geplaatst: het startpunt voor DNA-polymerase. Het enzym DNA polymerase bindt losse nucleotiden aan de stikstofbasen. DNA wordt altijd afgelezen in de richting van 3' naar 5'. De nieuwe streng wordt gemaakt in de richting van 5' naar 3'. De replicatie van DNA gaat in twee richtingen tegelijkertijd. DNA polymerase kan alleen synthetiseren in de richting van 5' naar 3'. De leidende streng: de streng die DNA polymerase "gewoon" kan volgen. Volgende streng: DNA polymerase moet achterwaarts kleine stukjes synthetiseren. Kleine stukjes DNA worden Okazaki fragmenten genoemd en worden door DNA-ligase aan elkaar gekoppeld.

7.1.1. 6 Vwo Nectar DNA 3 DNA PCR Leerdoelen: Je weet wat PCR is Je weet wat nodig is om PCR uit te voeren Je kunt, aan de hand van de BiNaS uitleggen hoe PCR wordt uitgevoerd PCR staat voor Polymerase Chain Reaction. Hierbij wordt DNA kunstmatig buiten de cel gekopieerd in een PCR-machine. Het doel van PCR is om genoeg kopietjes van een bepaald stuk DNA te krijgen om dit te kunnen onderzoeken. Wat heb je nodig? Je hebt geïsoleerd stuk DNA nodig om te kopiëren. Je hebt primers nodig. Hittebestendige Taq-polymerase (lijkt op DNA polymerase), en je hebt vrije DNA-nucleotiden nodig. Als je DNA verhit tot 94 graden treedt er denaturatie op. Hierbij worden de waterstofbruggen tussen de 2 DNA strengen verbroken. Het DNA gaat niet kapot maar de waterstofbruggen wel. Vervolgens laat je het afkoelen tot 40-60 graden. Er worden primers geplaatst waar het enzym Taq-polymerase aan kan binden. Vervolgens wordt het weer verhit tot 72 graden, de optimale temperatuur voor Taq-polymerase om vrije DNA-nucleotiden te binden (DNA synthese). Taq-polymerase is een soort DNA polymerase maar dan van een bepaalde bacterie, namelijk van de Thermus Aquaticus (Taq). Dit is een extremofiel en leeft in de geisers van Yellowstone.

7.1.1.1. 6 Vwo Nectar DNA 4 DNA Gelelektroforese Leerdoelen: Je weet wat Gelelektroforese is Je weet hoe Gelektroforese wordt uitgevoerd Wat is gelektroforese? Het is een scheidingstechniek waarbij moleculen worden gescheiden op o.a. grootte. De gel bestaat uit een netwerk van vezels die een moleculaire zeef vormen. In deze gel (putjes) worden de DNA-fragmenten gedaan. Zodra de spanning op de gel wordt gezet, bewegen de negatief geladen DNA-fragmenten in de gel naar de positieve pool. Hoe kleiner de fragmenten, hoe sneller ze door de gel bewegen. Als ze de machine stopzetten zul je zien dat de kleine fragmenten verder zijn gekomen dan de grote.

7.1.1.1.1. 6 Vwo Nectar DNA 5 DNA Transcriptie Je weet wat het verschil is tussen DNA en RNA Je kunt uitleggen wat er gebeurt tijdens transcriptie Je weet wat introns en extrons zijn Je kunt uitleggen wat splicing is en wat de voordelen zijn van alternatieve splicing Transcriptie is het proces waarbij DNA wordt gekopieerd in mRNA. Transcriptie en translatie wordt vaak in 1 adem genoemd. In het DNA zitten er aan het begin van de genen promoters: gebieden waar RNA polymerase makkelijk aan kan gaan binden. Vervolgens begint de transcriptie en dan worden vrije nucleotiden aan de DNA nucleotiden gebonden. Zodra RNA polymerase het eindsignaal tegenkomt dan stopt de transcriptie en het gevorme RNA molecuul zich los en dat gevormde molecuul heet pre-mRNA. De streng met de promotor wordt de niet-coderende of de antisense, of de matrijsstreng genoemd. De andere streng wordt de coderende streng genoemd. RNA polymerase leeft af in de richting van 3' naar 5' en maakt het mRNA in de richting van 5' naar 3'. In de celkern wordt pre-mRNA bewerkt waardoor functionele mRNA gevormd kan worden. Dit wordt RNA-processing genoemd. De pre mRNA krijgt aan het 3' einde een poly-A-staart van 50-250 A's achter elkaar. Die staart slijt tijdens het gebruik van mRNA en dat verkort de levensduur van het molecuul. Enzymen verbinden een G aan het begin van 5' begin van het mRNA met een CH3 groep: de zogenaamde 5'-cap. Deze cap maakt mRNA stabieler en speelt een rol tijdens het vervoer naar het cytoplasma en het helpt bij het starten van de translatie. Verschillen: RNA heeft ribose in plaats van desoxyribose. RNA heeft uracil ipv thimine als stikstofbase. DNA heeft CGAT als stikstofbasen, RNA heeft CGAU. De meeste stukken RNA zijn enkelstrengs al zijn er wat uitzonderingen. Uracil is complementair aan adenine. Exon: coderend stuk. Intron: niet-coderend stuk. Wanneer DNA wordt gekopieerd in pre-mRNA worden de Introns mee gekopieerd,die moeten eruit worden geknipt: splicing. Introns worden uit pre-mRNA geknipt door spliceosoom. Alternatieve splicing: een exon kan ook worden verwijderd voor meer variatie.

8. 5 Vwo Nectar Bloedsomloop 1 Bloedsomloop en de embryonale bloedsomloop Leerdoelen: Je weet wat het verschil is tussen een open en een gesloten bloedsomloop Je kunt uitleggen wat een dubbele bloedsomloop is Je kent de functies van de kleine en de grote bloedsomloop bij de mens Je kunt uitleggen hoe de bloedsomloop verloopt bij een enkelvoudige bloedsomloop Je kunt de embryonale bloedsomloop van de mens beschrijven Je kunt uitleggen welke veranderingen er in de embryonale bloedsomloop zijn in de ovale venster (foramen ovale) en de ductus arteriosis (ductus botalli) na de geboorte. Gesloten bloedsomloop/circulatiesysteem: bij gewervelde dieren is de bloedsomloop een gesloten circulatiesysteem. Dat houdt in dat je een hart of meerdere harten hebt, bloedvaten, en een vloeistof wat in die bloedvaten rondstroomt. Voordeel: voedingsstoffen en zuurstof kunnen snel en effectief over grotere afstanden worden vervoerd. Nadeel: het kost veel energie. Open bloedsomloop/circulatiesysteem: hierbij zijn de interne organen omringd door hemolymfe: circulatievloeistof die zorgt voor de uitwisseling van stoffen. Bij ons heb je bloed, bij bijvoorbeeld insecten heb je hemolymfe. Dubbele bloedsomloop: bij een dubbele bloedsomloop stroomt het bloed per omloop twee keer door het hart. Bij de kleine bloedsomloop stroomt het bloed van het hart naar de longen en weer terug. De functie van de kleine bloedsomloop is koolstofdioxide afgeven aan de longen en zuurstof weer opnemen in het bloed. Bij de grote bloedsomloop stroomt het bloed van het hart naar de organen en weer terug. De functie van de grote bloedsomloop is zuurstof afgeven aan de organen en koolstofdioxide weer meenemen aan het hart. Enkelvoudige bloedsomloop: hierbij stroomt het bloed per omloop maar 1 keer door het hart. Het bloed komt binnen bij de boezem, pompt het door naar de kamer. Kamker pompt het weer weg van het hart. Embryonale bloedsomloop: bij een embryo zijn de longen gevuld met vruchwater waardoor het bloed een grote weerstand ervaart. Er is hierdoor een aanpassing in het hart, namelijk het ovale venster/foramen oval. Er is nu dus een klein klepje tussen de linker en de rechter boezem van de embryo en kan er ongeveer 28% bloed ontsnappen van de rechterkant naar de linkerkant en op die manier is er minder druk. De 2e aanpassing is de ductus arteriosis/ductus botalli. Hier gaat nog wat bloed vanaf de longslagader rechtstreeks naar de aorta (de longslagader zit aan de linkerkamer vast, de aorta aan de rechterkamer) en hier gaat ongeveer 60% van de longslagader naar de aorta. De longslagader bracht het naar de kleine bloedsomloop, de aorta naar de grote bloedsomloop. Na de bevalling gaan die longen zich vullen met lucht en neemt die druk bij de longen af en nu kan veel makkelijker bloed gaan stromen. Dan gebeuren er 2 dingen: door de veranderde bloedsomloop wordt het ovale venster een beetje dichtgedrukt en gaat het zich hechten en gaat het dicht. De ductus arteriosis gaat zichzelf (vermoedelijk door de verhoogde zuurtstofconcentratie) dichtbinden en sluit hij af.

8.1. 5 Vwo Nectar Bloedsomloop 2 Bloedsomloop Het hart en de hartcyclus Leerdoelen: Je weet welke verschillen er in stroomrichting zijn tussen de slagaders, aders en de haarvaten. Je kunt de onderdelen van het menselijke hart benoemen met hun functies en kenmerken Je weet wat het verschil is tussen systole en diastole Je kunt de fasen van de hartcyclus beschrijven Verschil in stroomrichtingen: slagaders hebben een stroomrichting weg van het hart, aders (venen) gaan altijd richting het hart, haarvaten (capillairen) hier vindt uitwisseling van stoffen plaats. Onderdelen hart: bij de boezems komt het bloed binnen, dan naar de kamers en voor beide kanten heb je hartkleppen. De hartkleppen zitten vast met pezen aan de kamer. De kamerwand is een gespierde wand. Dit zijn niet alle onderdelen maar in de BiNaS valt het terug te vinden. Belangrijk is dat in de boezems bloed altijd binnenkomt en daar zitten dus aders aan vast. Aan de kamers zitten slagaders omdat daar het bloed altijd weg gaat. Buitenaanzicht van het hart: het hart zelf is een spier en heeft zuurstof nodig en dat wordt geleverd door de kransslagader. Kransslagader levert dus zuurstofrijk bloed aan het hartspierweefsel. Linkerkamer en rechterkamer, aan de RK zitten de longslagaders vast en aan de LK de aorta. Systole en diastole: systole is de samentrekking van hartspierweefsel, diastole is de ontspanning van hartspierweefsel. Hartcyclus: begint met samentrekken van de boezems (boezemcystole) en duwt bloed vanuit de rechter en linkerboezem naar de rechter en linker kamer (de kamers zijn hier ontspannen, diastole). Vervolgens ontspannen de boezems en trekken de kamers samen (kamer cystole, boezem diastole.) Laatste fase: kamer en boezem diastole (allebei ontspannen).

8.1.1. 5 Vwo Nectar Bloedsomloop 3 Bloedsomloop Bloeddruk Leerdoelen: Je kunt uitleggen hoe bloeddruk ontstaat Je weet wat het verschil is tussen onderdruk en bovendruk Je kunt uitleggen wat het verschil in stroomsnelheid en bloeddruk is in de slagaders, aders en haarvaten Je kunt uitleggen hoe een bloeddrukmeting in z'n werk gaat Bloeddruk ontstaat door het samentrekken van de kamers (ontstaat dus door de kamer cystole). Verschil boven/onderdruk: bovendruk is de cystolische bloeddruk en geeft de druk aan wanneer de hartkamer zich samenknijpt. De onderdruk (diastolischebloeddruk) is de druk wanneer de hartkamer zich ontspant. Stroomsnelheid: stroomsnelheid in de aorta is vrij hoog maar naarmate hij zich aftakt in slagaders en aders neemt hij steeds af, in de haarvaten is de stroomsnelheid heel laag en dat is ook handig omdat er dan genoeg tijd is om voedingsstoffen en zuurstof/koolstofdioxide uit te wisselen en op een gegeven moment gaat dat zich weer bundelen en zie je dat de stroomsnelheid weer toeneemt bij de aders en holle ader. Bloeddrukmeting: ding om je arm blaast op, sluit je zooi af, wanneer hij rustig leegloopt kan je de bovendruk meten.

8.1.1.1. 5 Vwo Nectar Bloedsomloop 4 Bloedsomloop Regeling hartwerking en harttonen Leerdoelen: Je weet hoe de hartslagfrequentie of hartritme wordt gereguleerd in het lichaam Je kunt de samenwerking tussen de sinusknoop, de atriumventrikelknoop (AV knoop), bundel van His, en Purkinjevezels beschrijven Je weet hoe je een cardiogram (ECG) moet aflezen en interpreteren Je kunt uitleggen hoe harttonen ontstaan Sinusknoop (pacemaker) geeft impuls waardoor de boezems samentrekken, AV knoop neemt vertraagt impuls over en geeft deze door aan bundel van His. Bundel van His: impulsen verspreiden over kamerwanden (Purkinjevezels) waardoor deze samentrekken. ECG (Elektrocardiogram)/hartfilmpje is een grafiek die laat zien wat er gebeurt in je hart als het om impulsen gaat. P-top is samentrekken van boezems. QRS (QRS complex) is samentrekken van de kamers. T-Top is ontspannen kamervezels. Harttonen zijn de geluiden die worden veroorzaakt door het kloppen van het hart. Harttonen worden ingedeeld in 2 categoriën, hoofdtonen (S1 en S2) en addiotionele (overige) geluiden (S3 en S4). Het gaat voornamelijk over de hoofdtonen, die moet je kennen. De S1 houdt in dat de hartkleppen zich samentrekken (die zitten tussen de boezems en de kamers). De S2 is het sluiten van de halfmaanvormige kleppen. S3 is als de kamers zich snel vullen met bloed (kan je alleen bij kinderen horen) en S4 is als de boezems zich samentrekken.

8.1.1.1.1. 5 Vwo Nectar Bloedsomloop 5 Bloedsomloop Stoffentransport van CO2 en O2 Leerdoelen: Je weet uit welke bestanddelen bloed bestaat Je weet wat er wordt bedoeld met partiële gasdruk Je weet wat het verschil is tussen myoglobine en hemoglobine Je kunt uitleggen hoe zuurstof in het bloed wordt vervoerd en wat het Bohr-effect is Je kunt uitleggen hoe koolstofdioxide in het bloed wordt vervoerd Je kunt een verzadigingskromme aflezen en interpreteren Bestanddelen bloed Als je bloed in een buisje doet en je laat het staan dan zal je onderin een donkerrode massa krijgen en bovenin een beetje doorzichtige vloeistof. Bloed bestaat voor een groot gedeelte uit water en voor een groot gedeelte ook letterlijk bloedcellen. Onderin dat buisje krijg je de vaste bestanddelen en die bestaan uit bloedcellen en bloedplaatjes. Bloedplasma (doorzichtige) bestaat uit water, opgeloste stoffen en eiwitten. Eiwitten in bloedplasma zijn 3 groepen: Albuminen helpen bij transport van stoffen (hemoglobine) maar ook de osmoregulatie dus bij het reguleren van de osmotische waardes in het bloed. Globulinen helpen bij het transport van stoffen (vetten) en immunoglobulinen zijn antistoffen. Fibrinogeen kan om worden gezet tot fibrine en kan worden toegepast bij bloedstolling. Alle bloedcellen komen voort uit adulte stamcellen in het beenmerg en onder invloed van het hormoon EPO uit de bijnieren worden rode bloedcellen gemaakt. Partiële gasdruk: luchtdruk op zeeniveau is ongeveer 101,3kPa. Het aandeel van zuurstof in de luchtdruk wordt partiële zuurstofdruk of pO2 genoemd, de pO2 is 21,2 kPa. Gas diffundeert van een plek met een hoge partiële gasdruk naar een plek met een lage partiële gasdruk (soort diffusie). Hemoglobine: rode bloedcellen bevatten het eiwit hemoglobine. Hemoglobine heeft 4 heemgroepen met elk 1 ijzeratoom. Aan elk ijzeratoom kan 1 zuurstofmolecuul binden. Op het moment dat zuurstof bindt aan hemoglobine dan noem je dat oxyhemoglobine. In de hartspieren en skeletspieren bevindt zich het eiwit myoglobine. Myglobine heeft 1 heemgroep en kan dus maar 1 zuurstofmolecuul binden. Myoglobine heeft een hogere affiniteit voor O2 dan hemoglobine. Transport van O2 (zuurstof) is afhankelijk van 4 factoren: pO2, pCO2, pH waarde in het bloed, en (lichaams)temperatuur. Invloed zuurstofdruk: In het lichaam vindt er constant verbranding plaats. Bij verbranding is zuurstof nodig. Er is een bepaalde zuurstofdruk in de longblaasjes, 13,3kPa. In de cellen (waar de verbranding plaatsvindt) is dat 5,3kPa, lager dus. Dat betekent dat er zuurstof wordt afgegeven van het bloed dat langs de longblaasjes gaat naar de cellen. Als je gaat sporten verhoogt de verbranding, dus ook de consumptie van zuurstof, dus ook de kPa in de je cellen. Als deze lager is wordt er meer zuurstof afgegeven vanuit het bloed naar de cellen. Factor pH: hoe lager de pH waarde hoe minder goed hemoglobine aan O2 (zuurstof) kan binden. Lager pH waarde is het gevolg van toename H+ ionen die structuur van hemoglobine verandert, dit wordt het Bohr effect genoemd. Een hogere pCO2 zorgt voor een Bohr-effect door de pH waarde te laten dalen. Hierdoor kan hemoglobine minder goed zuurstof binden. Een hogere pCO2 is dus lagere pH waarde. Laatste factor: hoe hoger de (lichaams)temperatuur hoe slechter de hemoglobine aan O2 kan binden. Bij inspanning stijgt pCO2, daalt pH, daalt pO2, stijgt lichaamstemperatuur. Gevolg is dat er meer zuurstof wordt afgegeven aan de cellen. 1: CO2 diffundeert in het plasma en in de rode bloedcellen. 2 Het enzym koolzuurhydrase koppelt CO2 en H2O waarbij H2CO3 ontstaat. 3 H2CO3 valt vrijwel meteen uit elkaar in HCO3 en H+ ionen. 4 HCO3 -diffundeert uit de rode bloedcel via een antiport (een membraan wat stoffen kan uitwisselen bv HCO3- voor een Cl-) en wordt vervangen door een Cl- om de lading in de rode bloedcel gelijk te houden. 5 O2 laat los van hemoglobine en diffundeert naar het weefsel. 6 H+ bindt aan Hb )hemoglobine) waardoor zuurstof makkelijker los laat (Bohr effect). 7 CO2 kan ook binden aan hemoglobine, hoe minder zuurstof aanwezig is hoe makkelijker CO2 kan binden aan hemoglobine (Haldane effect). 1 In de longen diffundeert CO2 vanuit rode bloedcellen richting de alveoli. 2 Koolzuurandydrase splits H2CO3 in CO2 en H2O. 3 HCO3- en H+ ionen vormen samen H2CO3. 4 Concentratie HCO3- is buiten rode bloedcel hoger dus diffundeert via antiport naar binnen (en Cl- naar buiten). 5 zuurstof diffundeert in de rode bloedcel en bindt aan Hb. 6 H+ ionen splitsen af van Hg waardoor O2 beter kan binden aan Hg (Bohr effect). 7 Als gevolg van Haldane effect zal CO2 afsplitsen van Hb. Verzadigingskromme: simpel gezegd: is de pH hoger dan kan O2 makkelijker binden aan Hb en houden rode bloedcellen die zuurstof vast. Als er verzuring optreedt (kenmerk sporten) bindt zuurstof minder makkelijk aan rode bloedcellen.