Deel 1: Algemene Biologie

advertisement
Deel 1: Algemene Biologie
HFST 1: Cytologie (cellenleer)
Een cel  bouwsteen van een organisme
Een weefsel  cellen van dezelfde soort die zich binden
Orgaan  verschillende weefselsoorten
Organenstelsel  samenwerking van verschillende organen (bloedsomloop, zenuwstelsel,…)
1. Bouw van de cel
Een cel bestaat uit:
celmembraan  samenhang
celkern  erfelijk materiaal
cytoplasma (celsap)  levensverrichtingen
1.1 Celmembraan
Bestaat uit fosfolipiden en eiwitlagen.
Functie: regelt het transport van stoffen tussen omgeving en celinhoud
o Selectief  voedingstoffen, afvalstoffen, aminozuur,…
o Diffusie  stoffen verplaatsen zich van hoge (hypertonisch) naar lage (hypotonisch)
concentratie
o Osmose  water verplaatst zich van lage naar hoge concentratie
o Actief transport tegen concentratieverval in: van laag naar hoog, kost energie
EX!!!  teken dierlijke cel, geef organellen en hun functie.
1.2 Cytoplasma (waterige oplossing met organellen)
Bestaat uit:
Endoplastisch reticulum (intern transport) met ribosomen (eiwitsynthese)
Mitochondriën: ademhaling (energieproductie)
Lysosomen: afbraak
o Heterofagie: lichaamsvreemde stoffen
o Autofagie: afgestorven celorganellen
Centriolen: polen van de spoelfiguur bij de celdeling
Golgi-apparaat: transport van stoffen naar buiten
1.3 Kern
Bestaat uit:
Chromatine netwerk
o Chromosomen

Aantal is per soort constant en even (diploïd)

Dragers van erfelijke eigenschappen (genen)

Opgebouwd uit DNA
Bij de mens: 23 paar chromosomen 
22 paar autosomen
1 paar geslachtschromosomen (Xy of XX)
Indien afwijkend aantal chromosomen:
aneuploïde:
o abortus
o indien leefbaar  fysieke en mentale handicap
vbn:
Syndroom van Down (mongoloïde idiotie)  trisomie van chromosoom 21
Cri-du-chat syndroom: ontbreken van stuk chromosoom 5 (zwakzinnigheid)
Syndroom van Turner: ontbreken van X-chromosoom bij een vrouw
o Infantiele geslachtsorganen
o Klein gestalte, korte en dikke nek
Syndroom van Kline-Felter: mannen met XXy
o Gereduceerde testes: infertiel, zwakke spieren, gereduceerde intelligentie)
o Supermannen (Xyy), supervrouwen (XXX)

Vruchtwateronderzoek: in de vroege fase van zwangerschap: geslacht,
chromosomenafwijkingen en zestigtal erfelijke stofwisselingstoornissen
vaststellen. Meestal bij oudere vrouwen die al een kind hebben met stoornis of
partner die risico vormt.
2. Mitose of de gewone celdeling:
Profase: (1a-1b)
De centriolen splitsen zich, vormen de polen van de cel en een draadvormig spoelfiguur.
Het chromatine netwerk ontwikkelt zicht tot chromosomen
De kernwand verdwijnt
Metafase: (2)
De chromosomen vormen elk 2 chromatiden die met elkaar zijn verbonden
Ze zijn in het evenaarsvlak georiënteerd
Ze worden verbonden met het centromeer met draden van de spoelfiguur
Anafase: (3)
De spoeldraden worden korter en de chromatiden wijken uiteen naar de tegenovergestelde polen van de
figuur.
Telofase: (4)
De chromatiden hebben de polen bereikt, vormen
terug volledige chromosomen en versmelten tot
chromatide netwerk.
Het kernmembraan ontstaat terug.
Bij een mitose ontstaan uit één diploïde moedercel
twee diploïde dochtercellen met chromosomen die in
vorm, aantal en grootte gelijk zijn aan die van de
moedercel
HFST 2: Erfelijkheidsleer (genetica)
1. Geslachtelijke voortplanting
bevruchting:
zaadcel + eicel  bevruchte eicel of zygote
23 chr + 23 chr  23 paar chr.
De zygote ondergaat mitosen:
Eerste 4 cellen: blastomeren
Morlua
Blastula
Gastrula
2. Meiose of reductiedeling:
Profase
Centriolen splitsen zich
Vormen polen van de cel en draadvormig spoelfiguur
Chromatine netwerk ontwikkelt zich tot chromosomen
Kernwand verdwijnt
Metafase
Chromosomen vormen elk 2 chromatiden
Verbonden met centromeer
Oriënteren zich in evenaarsvlak
Met cendromeer verbonden aan draden van de spoelfiguur
Anafase:
spoeldraden worden korter
chromatiden wijken uiteen naar tegenovergestelde polen van de figuur
Telofase
Chromatiden hebben de polen bereikt
Vormen terug volledige chromosomen
Versmelten tot chromatine netwerk
Kernmembraan ontstaat terug
Na deze kerndeling snoert de cel zich in en op die
manier ontstaan er 2 nieuwe cellen die groeien tot ze de
grootte hebben bereikt van de moedercel.
Bij een meiose ontstaat uit 1 diploïde 4 haploïde
dochtercellen. Deze deling gebeurt in de
geslachtsorganen bij de vorming van de gameten.
3. Nucleïnezuren en eiwitsynthese (pg 13-14)
3.1 Structuur van nucleïnezuren:
Ketens van nucleotiden:
Zijn opgebouwd uit suiker, fosfaatgroep en stikstofbase
2 soorten:
DNA:
o
o
RNA:
o
o
Chromosomen in kern van de cel
Dubbele helix
Zowel in kern als in cytoplasma
Enkele helix
Structuur:
organische basen
nucleosiden: organische base gebonden aan een suiker
nocleotiden: nucleoside gebonden aan een fosforzuurmolecule
polynucleotiden: nucleotiden aan elkaar gebonden tot een primaire structuur
3.2 DNA
Functie  drager van erfelijke informatie
Structuur  dubbele helixstructuur, 2 polynucleotiden aan elkaar gebonden met complementaire basen. AT, T-A; G-C, C-G
Volgorde, aantal en koppeling van de organische basenparen vormen een code voor de erfelijke informatie
(gen)
3.3 Replicatie van DNA
 Verdubbeling tijdens de celdeling
De DNA opent zich
Nucleotiden met de
complementaire basen
worden aangetrokken
twee identieke helixen
EX Bespreek de Eiwitsynthese !!! boek pg: 19
3.4 Transcriptie van DNA (pg 19)
 overbrengen van erfelijke informatie van kern naar cytoplasme door m-RNA
3.5 Translatie
 synthese van het eiwit met aminozuurvolgorde op basis van de overgebrachte code
-
-
Aanvoer aminozuur gebeurt door t-RNA: welk aminozuur gebonden wordt, is bepaald door een
basentriplet (anticodon)
Eiwitsynthese:
o t-RNA plaatst zich met zijn anticodon op het codon van m-RNA
o ribosoom verplaatst zich langs m-RNA en bindt de aminozuren tot een eiwit
o m-RNA bevat ook stop en startcodons
de gevormde eiwitten spelen als enzymen een rol in de stofwisseling  ze brengen de genetische
informatie tot uitdrukking.
o Vb: insuline is een eiwit bestaande uit 51 aminozuren
4. Mutaties:
 overerfbare wijzigingen in de erfelijke informatie (DNA)
De verschillende soorten niet kennen
5. Erfelijkheidsleer (genetica)
5.1 Wetten van Mendel
AA: homologe chromosomen met zelfde gen
 Homozygoot voor die eigenschap (raszuiver, zaadvast)
Aa: heterozygoot voor die eigenschap
 Het dominante gen (A) komt tot uitdrukking in het fenotype
 Het recessieve gen (a) komt niet tot uitdrukking
Genotype = Alle eigenschappen die genetisch bepaald zijn en op het DNA liggen
Fenotype = Het uiterlijk van een organisme, dat wordt bepaald door zijn genotype en factoren uit zijn
omgeving.
Allelen  de twee mogelijke eigenschappen
A. Uniformiteitswet
Kruising van Mendel met ronde erwten en gerimpelde erwten  100% ronde erwten
P = parenta’s = ouders
F1 = eerste generatie
Wet: Nakomelingen van ouders die homozygoot maar verschillend zijn voor 1 eigenschap, zijn allen gelijk.
Indien geen dominantie  intermediaire factor
B. Splitsingswet
Zelfbestuiving tussen exemplaren uit de eerste generatie  3/4 rond, 1/4 gerimpeld
Verhouding 3/1
Wet: Na zelfbestuiving van hybriden uit de eerste generatie (afkomstig van homozygote ouders die in één
eigenschap verschillen) wordt het fenotype gesplitst in de verhouding 3/1
Intermediair:
Verhouding 1/2/1
C. Onafhankelijkheidswet
Dihybride kruising tussen planten met ronde, gele zaden en planten met gerimpelde, groene zaden  eerste
generatie = 100% rond, geel
A = rond
B = geel
a = gerimpeld
b = groen
Wet: Genen die op verschillende chromosomen gelegen zijn, mendelen onafhankelijk over.
5.2 Gekoppelde genen
 Gelegen op hetzelfde chromosoom
Fruitvliegje  generatietijd 12 dagen, vier paar chromosomen
Kruising tussen fruitvlieg (homozygoot, grijs gekleurd, korte vleugels) en fruitvlieg (homozygoot, zwart
gekleurd, lange vleugels)
F1 = 100% fruitvliegen die grijs zijn, met lange vleugels.
Wet: Gekoppelde genen erven steeds samen over. Eigenschappen mendelen over in evenveel groepen als er
chromosomen zijn. Bij de fruitvlieg zijn er dat 4, bij de mens 23.
5.3 Erfelijkheid bij de mens
Autosomaal:
o pathogene kenmerken:

recessieve: spina bifida

dominante: ziekte van Huntington
o bloedgroepen
-
Geslachtsgebonden:
XX en Xy
(Y is de kleinste chromosoom)
vb: hemofilie, daltonisme, irridiremia (allemaal recessief)
Deel 2: Microbiologie en parasitologie
Incubatietijd  Dit is de tijd tussen het moment van besmetting en het moment dat de eerste
ziekteverschijnselen zich openbaren
HFST 1: Historiek
1. Microscoop:
Lichtmicroscoop: Robert Hooke
Elektronenmicroscoop
2. Generatio spontanae:
 organismen kunnen zich spontaan uit dode materie ontwikkelen
-
-
-
Louis Pasteur
o Verwierp deze theorie: micro-organismen zijn in de lucht aanwezig (zwanenhalsproef)
o Ontdekte de gisting van suiker tot alcohol
o Bacteriën zijn in staat sporen te vormen die tegen hoge temperaturen zijn bestand
Robert Koch
o Miltvuur wordt door een bacterie veroorzaakt
o Reincultuur: kweken van één soort bacteriënkolonie
o Micro-organismen kunnen ziekten veroorzaken
 postulaten van Koch

Het mo moet aanwezig zijn in elk ziektegeval.

Het mo moet kunnen worden geïsoleerd in een reincultuur.

Bij inbreng op proefdier  ziekte moet met al haar karakteristieken te induceren
zijn.

Het mo moet uit het proefdier geïsoleerd kunnen worden.
Iwanowski
o Ontdekt TMV (virus)  mozaïekziekte bij de tabaksplant
HFST 2: Inleiding tot de systematiek
 Ordenen/classificeren van organismen
Cytologie: de cel als basisstructuur van alle organismen
prokaryote cel: genetisch materiaal komt vrij in het cytoplasma voor
eukaryote cel: met een duidelijke kern waarin het genetisch materiaal aanwezig is.
Vroeger: twee rijken systeem
Indeling in planten en dieren
Classificatie-eenheid is de soort
 gelijkaardige individuen die zich onderling kunnen voortplanten
 soorten worden gegroepeerd in hogere eenheden of taxa
Dus: soort  geslacht  familie  orde  klasse  afdeling  rijk
Ex  wat zijn soorten
Nu: vijf
1.
2.
3.
4.
5.
rijken systeem
Prokaryoten: geen kern, chromosomen vrij in het cytoplasma. (bacteriën)
Eencellige eukaryoten: pantoffeldiertje
Zwammen
Dieren
Planten
EX!!! Virussen zijn nergens onder te brengen:
geen metabolisme, geen ademhaling
obligaat parasieten in een levende cel
vergelijkbaar met dode stof
HFST 3: Bacteriën
Ze behoren tot het rijk der prokaryoten
Ze zijn een ééncellige organismen  afzonderlijk of kolonievormend
Ze bestaan uit één circulair chromosoom
1. Bouw:
Cytoplasmamembraan:
Mesosomen of instulpingen: vorming scheidingswand bij celdeling
2. Classificatie
2.1 Morfologisch (EX!!!)
Op basis van de vorm:
Bolvormig = coccus
o Monococcus
o Diplococcus
o …
Staafvormig = bacillus
Spiraal = spirillus
o Vibrio = minder dan 1 draai
o Spirillum = 1à2 draaien
o Spirocheten = meer dan 2 draaien
2.2 Fysiologisch (EX!!!)
Ademhaling:
o Aëroben: kunnen niet zonder zuurstof
o Anaëroben:zuurstof verhindert de groei
o Facultatief: in beide omstandigheden leefbaar
Temperatuur:
o Pathogene bacteriën hebben optimum tussen 37-40°
Voedingstoffen:
o meestal heterotroof, saprofytisch

rottingsbacteriën
o sommigen heterotroof, parasitisch

pathogene bacteriën
3. Voortplanting
Ongeslachtelijk door celdeling (DNA-replicatie, celsplitsing)
Sporenvorming: overleven in ongure omstandigheden
o Endosporen: gevormd binnen de cel
o Cystes: de volledige cel wordt ingekapseld
4. Bacteriën als ziekteverwekkers
Staphylococcus  longontsteking
Meningitis  nekkramp, bacterieel
Antrax  miltvuur
Salmonella  bacterie
Lepra: bacterieel
5. Genetic Engineering ( genetische manipulatie)
5.1 r-DNA (recombinant DNA) technologie
Een plasmide wordt geïsoleerd  door enzymen wordt deze opengeknipt. Een DNA-fragment wordt
ingebouwd  ze steken de plasmide terug in de cel  deze wordt een gewijzigde cel
5.2 Toepassingen
Productie van geneesmiddelen:
Insuline  therapie bij suikerziekte
Menselijk groeihormoon  herstellen groeiafwijkingen bij kinderen
EPO  stimuleert aanmaak rode bloedcellen
Interferon  bij behandeling van kankers of virusziekten
Plasminogeen activator  oplossen van bloedklonters
Productie van vaccins:
Klassieke vaccins worden ontwikkeld door gebruikt te maken van verzwakte bacteriën, van onschadelijk
gemaakte bacteriële toxinen of afgezwakte virusstammen.
HFST 4: Virussen
Virussen kunnen niet gekweekt worden op kunstmatige voedingsbodems  ze kunnen zich enkel
reproduceren in levende organismen.
Ze zijn 100x kleiner dan bacteriën
1. Geschiedenis (lezen
2. Bacteriofagen (=virus)
W. Twort  de bacteriëncultuur wordt uitgeroeid door virussen  bacteriofagen (bacterie-eters)
2.1 Bouw
Kop: veelvlak bestaand uit DNA in een eiwitmantel
Staart: cilinder (kern) omsluit een kanaal, eindplaat met 6
aanhangsels ( fibrillaire )
2.1 vermenigvuldiging van de bacteriofaag:
3. Virussen als ziekteverwekkers bij de mens
Pokken
Mazelen
Griep
Verkoudheid
Geelzucht
Rode hond
Aids
Klierkoorts
HFST 5: Protista
Indeling op basis van voortbeweging:
Rhizopoda: schijnvoetjes
o Amouden: meningitis, dysenterie
o Via drinkwater, zwemwater
Flagellata: zweephaar
o Slaapziekte,
o Vector: tsetsevlieg
o Symptomen: hersenbeschadiging, vermoeidheid, koorts, sufheid,…
Sporozoa: geen voortbewegingsorganen
Malaria: EX!!!
Overgebracht door besmette malariamuskiet (Anopheles)
Symptomen: koortsaanvallen, bloedarmoede, vergroting van milt
Bestrijding: pesticiden tegen de mug, kinine en choroquine tegen de merozoïeten (ontwikkelen resistentie)
Levenscyclus:
Bevruchte eicel in de mug
Zygote
Anophelesmug
(hoofdgastheer)
Ontwikkeld tot
Spozoïet
Via muggenbeet bij
de mens terecht
Lever
Mens
(tussengastheer)
De gamefolyten komen
in de rode bloedcellen
terecht
HFST 6: Fungi
Mycologie  studie van de schimmels
Schimmel  microscopisch klein
Zwam of paddestoel  grotere vormen van fungi
1. Morfologie en fysiologie
Basisstructuur  mycelium (zwamvlok) opgebouwd uit hyfen (draden)
Ongeslachtelijke voortplanting via sporen gevormd in het vruchtlichaam of paddestoel
Het zijn:
Heterotrofe (voeden met organische stoffen) saprofyten (op dood materiaal): dood houd, bladeren
parasieten: aantasten van levende planten
symbiose (leven met andere planten  voordeel voor beiden) met hogere planten
Soorten: penicilline, gisten, giftige stoffen
HFST 7: animalia (dieren)
1. Platwormen
1.1 zuigwormen
Leverbotsoorten:
o Obligaat endoparasitair
o In lever en galkanalen
o Tussengastheer: de slak
Vb: Bilharzia
1.2 Lintwormen
Lange wormen, opgebouwd uit proglottiden (segmenten)
Kop met haakjes of zuignappen
Lintwormen zijn tweeslachtig: hebben mannelijk en vrouwelijk geslachtsklier
Tussengastheer is nodig
o Rund
o Varken
De lintworm is niet gelijk aan een spoelworm.
 de lintworm heeft een gastheer nodig, de spoelworm niet.
Besmetting: eten van besmet rundvlees of varkensvlees dat niet genoeg verhit is.
Levenscyclus:
Volwassen worm in
dunne darm
Rijpe segmenten
Mens
(hoofdgastheer)
Eitjes in faeces
Varken
(tussengastheer)
Komt op de bodem terecht, waarna
het verken het opneemt.
Opname in spier
Embryo in darm
2. Ronde wormen
Ronde vorm
Geslachten zijn gescheiden
Één gastheer
o Vb: gewone spoelworm
o via groenten, water besmet
Levenscyclus:
Via de 12-vingerige darm komen eitjes uit en dringen door de darmwand  via het bloed naar de longen 
luchtpijp (lichaamsvreemd, ontwikkelen slijm)  inslikken van slijm  volwassen worm in de nuchtere darm
HFST 8: Geleedpotigen
Ectoparasieten (parasieten op het lichaam)
spinachtigen
o schurftmijt
o huisstofmijt (leeft van organisch materiaal zoals huidschilfers)

allergenen  niezen, tranen, jeuk, …
o teken
insecten
o huisvlieg
o muggen (virus van gele koorts)
o vlo  (kattenvlo, rattenvlo)
o luizen  hoofdluis, schaamluis, wandluis
Download