leerwerkboek

3
LEERWERKBOEK
Pr
B I O N AT U R A L I S
E. Vanoutrive
C. Discart
oe
f
BIOLOGIE
3
ISBN 978-90-301-3455-8
9 789030 134558
NATU3LW cover.indd 1
10-11-11 10:26
oe
Pr
f
Pr
oe
f
DEEL 2
Organismen vertonen reacties op
prikkels uit hun omgeving
Hoofdstuk 1 Inleiding
We hebben in het vorige deel geleerd hoe
prikkels door de zintuigen worden geregistreerd
en verwerkt.
Nu gaan we na hoe levende wezens kunnen
reageren op prikkels en welke structuren
daaraan zijn aangepast.
Denk maar even aan hoe jij zou reageren als
plots een wilde hond uit het niets opduikt en de
aanval inzet.
Onderzoeksvragen ▶ Soorten reacties op prikkels
oe
f
1
Het is belangrijk dat we kunnen reageren op de prikkels die we registreren. Wat zou
anders het nut zijn van prikkels als we niets zouden kunnen doen met de verkregen
informatie?
Opdracht ▶ Welke reacties kunnen volgen op prikkels? Werk met de onderstaande voorbeelden.
Pr
1. Je fietst naar school. Een wagen toetert en je kijkt verschrikt om.
2. Het verkeerslicht springt op rood en je stopt; het wordt groen en je rijdt verder.
3. Lekkere geuren komen uit het wafelkraam en het water komt je in de mond.
4. De regen striemt in je gezicht en je trapt sneller door.
5. Vermoeide benen doen je vaart minderen.
Gebeurtenis
Prikkel
Reactie
1.
-
HOOFDSTUK 1 I N LEI DI N G
-
1 04
2.
3.
4.
5.
-
Effectoren
We onderscheiden, naargelang hun herkomst, twee groepen prikkels:
− een hongerig gevoel is bijvoorbeeld − een bel die rinkelt is bijvoorbeeld Ook de reacties op een prikkel, zijn in twee groepen onder te verdelen:
− speekselproductie is bijvoorbeeld − gaan rechtstaan is bijvoorbeeld Deze reacties kunnen bovendien bewust of onbewust zijn.
Opdracht ▶ Waar komen de onderstaande prikkels vandaan, en welk type reactie volgt erop?
Zet een kruisje bij wat van toepassing is.
Situaties
Prikkels
inwendig
Reacties
uitwendig
spieren
klieren
oe
f
Knorrende maag om 12 u.
Hongerige baby die weent
Zweten bij warm weer
Schoolbel, dus boeken dicht!
Schrikreactie door blaffende hond
Pr
Spiekbriefje doorgeven
Plotse hoofdpijn: je sluit even je ogen
Hand wegtrekken van een hete plaat
Sommige reacties gebeuren bewustandere onbewust.
- een bewuste reactie is bijvoorbeeld - een onbesuste reactie is bijvoorbeeld Samenvatting
Spierbewegingen en kliersecreties zijn
bewuste of onbewuste REACTIES
op inwendige of uitwendige prikkels.
GE
EN
HEUG
LEKKER!
boodschappen
centrale
boodschap
in code
geurstoffen
boodschap
in code
beweging
(gedrag)
105
Hoofdstuk 2 Bewegingen door spierwerking
Alle bewegingen van ons lichaam, van het
fronsen van je voorhoofd tot het springen op
een trampoline, worden mogelijk gemaakt
door spieren.
Spieren zijn de motoren van het lichaam. Zelfs
als je helemaal ‘niks’ doet, zijn er nog spieren
actief. Je hartspier is de belangrijkste spier in
je lichaam.
Spieren maken gemiddeld 40 % van het lichaamsgewicht uit. Niet alle spieren
zijn bij iedereen even groot: spieren die je veel gebruikt, groeien. Dat kun je goed
zien bij iemand die veel sport.
Vrouwen zijn meestal minder gespierd dan mannen, maar toch hebben ze een
extra spier: de baarmoeder.
1
oe
f
Onderzoeksvragen ▶ Belang van het spierstelsel
106
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
Spieren zorgen voor van je lichaam.
Gewervelden beschikken ongeveer’ over 640 skeletspieren. Daarnaast vind
je in het lichaam ook nog huidspieren, kringspieren en tal van spieren in onze
organen.
Spieren geven het lichaam De spieren houden het, samen met de beenderen, allemaal netjes op hun plaats.
Spieren staan ook in voor van lichaamsvloeistoffen
(bijvoorbeeld bloed in slagaders), van voeding (bijvoorbeeld de slokdarm) en
longlucht (bijvoorbeeld de luchtpijp).
Spieren regelen ook de : mond (lippen) en keel,
(slok)darm, maagportier, aars, pupil.
Spieren verzorgen ook de in ons lichaam,
dankzij de warmte die bij spiersamentrekkingen als bijproduct vrijkomt.
En ten slotte zijn spieren ook belangrijk in onze :
oogspieren zorgen voor oogbewegingen, spiertjes in de iris regelen de pupil,
het straallichaam zorgt voor de accommodatie van de lens, de gehoorbeentjes
in ons oor worden beschermd door spiertjes, je spieren helpen je evenwicht te
bewaren, de tong kan bewegen door de tongspier en haarspiertjes trekken de
haartjes op je huid recht bij koude.
2
Soorten spieren
Je zit in de klas en neemt notities, kijkt rond en knippert met je ogen als de zon er
plots fel in schijnt. Je voelt je maag knorren, neemt een slokje water en slikt dat
door. Muziek uit de klas naast je bereikt je oren en je glimlacht bij het herkennen
ervan. Je volle blaas geeft je plots een signaal - gelukkig zorgt je sluitspier ervoor
dat het toiletbezoek nog wat kan wachten. Als de bel rinkelt, loop je toch gauw weg.
Soorten spieren op basis van de WIL
Sommige bewegingen gebeuren bewust en zijn onderworpen aan de vrije wil
(willekeurige spieren), terwijl andere bewegingen zonder tussenkomst van de
vrije wil verlopen (onwillekeurige spieren).
bv. willekeurige spieren: bv. onwillekeurige spieren: Soorten spieren op basis van het al dan niet VASTGEHECHT zijn
Bewegingen, veroorzaakt door spierwerking, gebeuren al dan niet in
samenwerking met het skelet en de gewrichten.
oe
f
bv. skeletspieren: bv. huidpieren: bv. kringspieren: DE HAND vormt een uniek staaltje van beweging.
Pr
is een beweging die je veelvuldig uitvoert, en
waarbij zowel je hand als je vingers bewegen. De spieren van de onderarm en
de hand zijn onderverdeeld in twee groepen: de ene groep beweegt de pols, de
andere beweegt de vingers.
De bewegingen van de vingers worden bestuurd door kleine spieren in de hand.
Deze spiergroepen zitten met stevige pezen aan de botten van de pols en de
hand vast. De peesband omsluit spieren en zenuwen.
is mogelijk dankzij de beweeglijke vingers die alle
tegen de duim geplaatst kunnen worden: de duim is opponeerbaar. Een dier die
een opponeerbare grote teen heeft hierdoor prima kan grijpen met de voeten is
een aap.
beweeglijke vingers
opponeerbare duim
vingerkootjes
pezen:
brengen de trekkracht
over van de spieren
naar de beenderen
peesband:
omsluit spieren en
zenuwen
middenhandsbeentjes
handwortelbeentjes
ellepijp
spaakbeen
armspieren:
besturen hand en
vingers
107
Soorten spieren op basis van BOUW en WERKING
Opdracht ▶We vergelijken twee (drie) microscopische foto’s van verschillende spierweefsels.
Microfoto skeletspier
Naam
glad / dwarsgestreept spierweefsel
glad / dwarsgestreept spierweefsel
Voorbeelden
Bevestiging
langzaam / snel en krachtig
snel vermoeid / werkt langdurig
willekeurige / onwillekeurige spieren
exoskelet / endoskelet
bij gewervelden
=
Uitzondering
langzaam / snel en krachtig
snel vermoeid / werkt langdurig
willekeurige / onwillekeurige spieren
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
Werking
108
oe
f
Beschrijving
Microfoto maagwand
Er is een spier die onwillekeurig werkt,
maar toch een dwarsgestreept uitzicht
heeft: 2.1
Dwarsgestreepte spieren
Aangezien de meeste dwarsgestreepte spieren skeletspieren zijn, bespreken
we deze wat uitvoeriger. We bekijken van naderbij hoe spieren aan beenderen
kunnen vastgehecht zijn, en hoe de beenderen ten opzichte van elkaar bewegen.
Pas daarna bestuderen we de bouw van de dwarsgestreepte spier zelf, en
ontrafelen we de werking van die spieren op microscopisch niveau.
2.1.1Skeletspieren
voorhoofdspier
sluitspier
van de oogleden
trapezius
(halsspier)
deltoids
pectoralis
(borstspieren)
triceps
gluteus
(grote bilspier)
quadriceps
(4-hoofdige dijspier)
Pr
hamstrings
(achterste
bovenbeenspieren)
abdominals
(buikspieren)
oe
f
lats
(rugspieren)
biceps
calves
(kuitspieren)
Opdracht ▶Welke functie hoort bij welke spier? Noteer de juiste naam.
− trekt de hoofdhuid en wenkbrauwen omhoog of omlaag: − optillen, laten zakken en draaien van de schouder: − optillen en zijwaarts bewegen van de arm: − buigen en strekken van de arm: − lichaam draaien, buigen en organen beschermen: − beheersen van de rompbeweging: − voorover buigen en rechte houding handhaven: − buigt de knie en strekt de enkel: − krachtige spier om te rennen, klimmen, springen: 109
2.1.2Beenderen
Een compleet menselijk skelet bestaat uit 206 beenderen. Er treden vrij vaak
individuele variaties op, onder andere onder invloed van de leeftijd, maar ook
niet bij iedereen. Baby’s hebben bij de geboorte een 300-tal minuscule botjes
die, naarmate ze ouder worden, aaneen groeien, waardoor het aantal daalt.
schedel
hoofd
onderkaak
sleutelbeen
borstbeen
opperarmbeen
oe
f
rib
romp
1 10
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
bovenste
ledematen
onderste
ledematen
wervel
spaakbeen
bekken
ellepijp
handwortelbeentjes
middenhandsbeentjes
vingerkootjes
dijbeen
knieschijf
scheenbeen
kuitbeen
voetwortelbeentjes
middenvoetsbeentjes
teenkootjes
Op basis van de vorm en hoeveelheid compact en sponsachtig bot, onderscheiden
we verschillende soorten beenderen. Zo zijn er:
− bv. lange beenderen: − bv. korte beenderen: − bv. platte beenderen: − bv. onregelmatige beenderen: Ons skelet heeft vier belangrijke functies, welke?
−
: zonder skelet zou ons lichaam
als een pudding in elkaar zakken.
−
bijvoorbeeld
de hersenen in de schedel, het ruggenmerg in de ruggenwervels, het hart en
de longen in de borstkas.
−
. Botten
zijn met elkaar verbonden door gewrichten. Om die te bewegen, zijn er
spieren nodig die aan de botten zijn vastgehecht met pezen.
− in het zachtere merg
binnenin de lange en platte beenderen.
2.1.3
Been- en kraakbeenweefsel
Pr
oe
f
Het compacte bot aan de buitenzijde
zorgt voor de bescherming ervan. De
groeischijf laat het bot toe te groeien tot
zijn maximale lengte is bereikt. Daarna
sluit de groeischijf zich.
is stevig en weinig buigzaam:
−
kalk (kalkzouten) geeft het been stevigheid
(hardheid);
−lijmstof zorgt voor een beperkte buigzaamheid
van het been.
Beenweefsel valt onder een microscoop
gemakkelijk te herkennen. Beencellen zijn onregelmatig van bouw en hebben
lange uitlopers doorheen de concentrisch opgebouwde ‘kanalen van Havers’. In
deze kanalen lopen zenuwen en bloedvaten die het been voorzien van de nodige
stoffen.
is stevig en goed buigzaam:
−bij baby’s bestaan de beenderen vooral uit
kraakbeen;
−bij volwassenen komt kraakbeenweefsel alleen
op specifieke plaatsen voor (bijvoorbeeld in
de neus, de oorschelpen, in gewrichten en
tussen de wervels).
Kraakbeen is eveneens gemakkelijk te herkennen op een micropreparaat. De
kraakbeencellen liggen in groepjes van twee of vier en zijn ingebed in een
gelatineuze substantie, die zowel voor steun als voor elasticiteit zorgt.
111
2.1.4Gewrichten
Beenderen kunnen op verschillende manieren met elkaar verbonden zijn. Ofwel
zijn ze vergroeid met elkaar (bijvoorbeeld het heiligbeen), zijn ze verbonden
door een naad (bijvoorbeeld de schedelbeenderen), of zorgt kraakbeen voor de
verbinding (bijvoorbeeld de ribben en het borstbeen), maar de meest beweeglijke
verbindingen van het skelet zijn te vinden in de gewrichten.
Een gewricht wordt gevormd door twee beenderen,
en gewrichtspan
Beide zijn bedekt met kraakbeen
gewrichtssmeer
gewrichtskop
→ functie: kraakbeen
gewrichtsband
In het gewrichtskapsel zit gewrichtskapsel
→ functie: Het gewricht krijgt extra steun door de
oe
f
spier
11 2
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
Er bestaan verschillende soorten gewrichten, maar de meeste zijn onder te
brengen in één van de volgende drie categorieën:
kogelgewricht
scharniergewricht
rolgewricht
− Het kogelgewricht dat beweging toelaat in verschillende richtingen,
bv. − Het scharniergewricht waar beweging slechts mogelijk is in één vlak,
bv. − Het rolgewricht waarbij het ene been draait rond het andere,
bv.
Een gezonde houding is belangrijk om je gewrichten, beenderen en spieren te
sparen. Welke houdingingen zijn fout?
2.1.5
Macroscopische bouw van dwarsgestreepte spieren
Opdracht ▶ Bestudeer een kipfilet (rauw en gekookt) en een snee hesp en een stuk gekookt
soepvlees.
Een kipfilet is duidelijk een borstspier waarop ook de omliggende spierschede
en de pezen (die deze borstspier oorspronkelijk vasthechtten aan de botten)
zichtbaar zijn.
Bestudeer de snee hesp, en merk hierin de verschillende compartimenten op.
Zowel bij de hesp als bij de kipfilet zie je dat de spier bestaat uit meerdere
spierbundels, die omgeven worden door een eigen spierbundelschede.
Zenuwen zijn waar te nemen als lichtere draden, en bloedvaten als buisjes.
Rafel een stukje gekookte kip helemaal uiteen tot bundeltjes fijne draden.
Microscopisch kan je de fijne draden van zo’n bundeltje afzonderlijk waarnemen.
Die fijne draden zijn de spiervezels, die omgeven worden door een
spiervezelschede. Elke spiervezel is ontstaan door versmelting van verschillende
spiercellen, en bevat dan ook meerdere kernen.
oe
f
In een spiervezel kan je microscopisch fijne spierfibrillen waarnemen. Hierin
situeren de contractiele eenheden (sarcomeren) zich die bestaan uit 2 soorten
eiwitdraden of filamenten: dunne actine en dikkere myosinefilamenten.
2
3
1
5
4
11
13
Pr
6
7
12
8
9
10
Bouw van de spier
7
1
8
2
9
3
10
4
11
5
12
6
13
113
2.1.6
Microscopische bouw en werking
We bestuderen een detail van een spiervezel met twee spierfibrillen
(myofibrillen) in lengtedoorsnede. Op microscopisch niveau is de zwarte
streping duidelijk zichtbaar, die veroorzaakt wordt door overlappende actine- en
myosinefilamenten.
Z
Z
sarcomeer
oe
f
We onderzoeken een sarcomeer van naderbij.
Die situeert zich tussen twee Z-lijnen, en bestaat uit:
−dunne filamenten die starten op de Z-lijnen;
− dikkere centrale filamenten met uitsteekseltjes.
114
myosine
actine Z-lijn
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
actine
Wordt een spier geprikkeld via een motorische zenuw, dan komen er (via een
reeks reacties) Ca2+-ionen vrij die zich verspreiden zich tussen de actine- en
Myosinefilamenten, waardoor interactie ontstaat tussen beide filamenten:
2.1.7
Wet van alles of niets
spier
celkernen
van de
spiervezels spiervezels
pees
motorisch
eindplaatje
bot
motorische
zenuwcel
ruggenmerg
motorische motorische
eenheid 2 eenheid 2
De zenuw die een spier aanstuurt,
is door een motorisch eindplaatje
verbonden met een ‘eigen’
motorische eenheid, die een
aantal spiervezels bestuurt. Een
volledige spier bestaat evenwel uit
vele (soms duizenden) motorische
eenheden.
Hoe meer motorische eenheden
er geprikkeld worden, hoe sterker
de spier zal samentrekken. Er
zijn dus gradaties mogelijk in
de samentrekking van een spier,
naargelang het aantal geprikkelde
motorische eenheden.
Voor elke motorische eenheid geldt wel dezelfde alles-of-niets-wet: ofwel
trekken spiervezels helemaal samen, ofwel helemaal niet.
Bijna alle bewegingen worden gecoördineerd vanuit de oe
f
.
Willekeurige spieren die grove bewegingen uitvoeren (bijvoorbeeld beenspieren),
hebben per motorische eenheid wel honderden spiervezels. Spieren die heel
precieze bewegingen moeten maken (bijvoorbeeld aangezicht- of vingerspieren)
bevatten weinig zenuwvezels per motorische eenheid, omdat deze specifiek
worden gestuurd.
2.1.8
Antagonistische spieren
Pr
Antagonistische spieren bestaan uit een buigende en een strekkende spier. De
buigende spier ‘sluit’ het gewricht (verkleint de hoek tussen twee beenderen), en
de strekkende spier zorgt voor de tegengestelde beweging.
De reden dat antagonistische paren nodig zijn in het lichaam is dat spieren enkel
kunnen samentrekken, en dus niet uit zichzelf weer kunnen uitrekken! Een paar tegengesteld werkende spieren heeft daar natuurlijk geen moeite mee.
We nemen als voorbeeld de armspier:
bot
bot
pees
spier
spier
⇒ De is de buiger;
⇒ De is de strekker.
De namen van beide spieren zijn afgeleid van
pees
het aantal waarmee ze aan
het bot bevestigd zijn.
De elleboog is een voorbeeld van een
gewricht.
115
2.1.9Spierstofwisseling
Om samen te trekken hebben spieren natuurlijk nodig.
Die wordt bekomen tijdens de verbranding van glucose in de spiercellen, en
noemen we de . Noteer schematisch.
oe
f
In dit proces wordt er als tussenproduct
aangemaakt, dat verder wordt afgebroken met behulp van zuurstof, aangevoerd
via het bloed. De afvalstoffen die hierbij ontstaan worden via het bloed
getransporteerd naar de longen en de nieren, om via deze weg het lichaam te
verlaten.
In een normaal werkende spier stelt de melkzuurproductie geen probleem.
Bij intensieve sporten kan de afbraak en afvoer van melkzuur echter niet vlug
genoeg gebeuren, waardoor het zich opstapelt in de spieren. Dat prikkelt de
zenuwuiteinden, en veroorzaakt spierkrampen en stijfheid.
2.2
Gladde spieren
Microscopische bouw en werking
2.2.1
116
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
Gladde spieren zijn op verschillende plaatsen in ons lichaam te vinden, onder
andere in de wand van het darmkanaal, de urineblaas, de baarmoeder, zaad- en
eileider, bloedvaten, de haarspiertjes, de iris, ...
Gladde spierweefsels of zijn in staat samen te trekken zonder tussenkomst van onze wil, wat de naam
ook verklaart.
Bij gladde spieren zijn de cellen veel korter van
vorm. Ze hebben duidelijk een celkern, en in het
celplasma zitten ook samentrekbare fibrillen met
en .
Door een andere onderlinge schikking, komt hier
geen dwarsstreping voor. Ze zien er effen en glad
uit. Glad spierweefsel veroorzaakt bewegingen
zonder tussenkomst van het skelet.
De contracties van het gladde spierweefsel zijn in staat om:
− door het spijsverteringsstelsel te bewegen.
−De te regelen in onze bloedsomloop.
−De reflex te regelen naargelang de lichtintensiteit.
2.2.2
Antagonistische spieren
De slokdarm, de dunne en dikke darm beschikken over gladde
spieren. Door het afwisselend samenknijpen van de aanwezige
antagonistische spieren wordt het voedsel vooruit geduwd.
Deze beweging noemen we ,
en ontstaat door de tegengesteld werkende spieren:
− ⇒ darm langer en dunner;
− ⇒ darm korter en dikker.
2.3Hartspier
Microscopische bouw en werking
oe
f
2.3.1
Hartspierweefsel en dwarsgestreept
spierweefsel verschillen qua bouwplan
(uitzicht) quasi niet van elkaar.
Pr
Ze bestaan eveneens uit sarcomeren met daarin de eiwitfilamenten, waarvan de
de actief naar binnen kunnen
trekken. Hartspiercellen mogen dan wel een uitzicht hebben, ze werken toch .
Hartspierweefsel werkt net zoals glad spierweefsel niet samen met het skelet.
Hartspierweefsel is opgebouwd uit afzonderlijke hartspiercellen. Dankzij hun
bouw is een directe prikkeloverdracht mogelijk.
Een groepering van gespecialiseerde cellen in het bovenste gedeelte van het
hart zendt namelijk signalen naar de rest van het
hartspierweefsel, zodat die ritmisch gaat samentrekken en het bloed zo door het
hart tot in de slagaders gepompt wordt.
117
Samenvatting
Spieren vallen onder te verdelen in DRIE SOORTEN:
− dwarsgestreepte spieren werken onder invloed van de wil, snel en krachtig;
− glad spierweefsel werkt niet onder invloed van de wil, traag en langdurig;
− hartspierweefsel is dwarsgestreept maar werkt toch als een onwillekeurige spier, krachtig
maar ook langdurig.
Beweging door skeletspieren die met pezen aan beenderen bevestigd zijn:
Een gewricht is de overgang tussen twee beenderen waar beweging mogelijk is.
Dankzij antagonistische spieren kunnen gewrichten heen en weer bewegen.
Beweging door spieren die niet samenwerken met het sketlet:
Bewegingen zoals peristaltiek (glad spierweefsel), kringspieren (dwarsgestreept spierweefsel),
het pompen van de hartspier,...
Werking en bouw van een dwarsgestreepte spier:
oe
f
Spier (+ -schede) → spierbundel (+ -schede) → spiervezel (+ -schede) → spierfibril →
myosinekopjes trekken de actinefilamenten actief naar binnen.
3Extra: Spier- en botaandoeningen
Opdracht ▶ ICT-opdracht: zoek op het internet (wikipedia, google) …
Pr
−Welke zijn de twee voornaamste oorzaken van
spierkrampen?
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
1)
1 18
2)
− Vergelijk spieratrofie (1) en spierhypertrofie (2).
1)
2)
− Omschrijf bondig wat osteoporose (1) en scoliose (2) is.
1)
2)
− Geef enkele tips voor een gezonde houding en rug.
4
Extra: Hoe bewegen organismen zonder
spieren?
Onderzoeksvraag ▶ Hoe bewegen eencellige organismen zich voort?
Welke cellen of structuren bij de mens kunnen analoge bewegingen maken?
Opdracht ▶ Eencellige organismen vallen als volgt waar te nemen: vul een bekerglas met
niet verontreinigd slootwater en doe hier een weinig gedroogd gras (hooi) in.
Laat het geheel enkele dagen staan.
Neem dan met een druppelteller een druppel slootwater van juist onder het vlies
dat zich op het wateroppervlak heeft gevormd. Het vlies bevat bacteriën waarmee
eencellige organismen zich voeden. Bekijk de druppel onder de microscoop en
beschrijf je waarnemingen:
Oogdiertje
Pantoffeldiertje
oe
f
Amoebe
Voortbeweging door middel van
of pseudopodia:
of flagel:
of cilia:
door plasmastromingen
die het celmembraan doen
uitstulpen.
door gekoppelde filamenten
door gekoppelde filamenten
Pr
Voorbeelden in het menselijk lichaam
119
5Extra: Welke bewegingen komen bij
planten voor?
Onderzoeksvraag ▶ Hoe bewegen planten zich?
Welke reactie heeft een plant op specifieke prikkels?
Zijn plantenbewegingen wel of niet gericht naar de prikkel?
Experiment ▶ Hoe reageert een plant op een eenzijdige lichtprikkel?
Benodigdheden ▶ - Doos met kijkopening
- Kiemplantjes van waterkers
Werkwijze ▶ We plaatsen de kiemplantjes
gedurende een week in de
doos.
oe
f
Waarneming ▶ Deze beweging is gericht / niet gericht naar de prikkel.
Besluit ▶ De plant reageert op een .
De reactie van de plant is het .
De reactie van de plant is een tropie / nastie: .
Pr
Er zijn natuurlijk nog ANDERE PRIKKELS waar planten op reageren.
We nemen het ‘kruidje-roer-mij-niet’ als voorbeeld.
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
− Verklaar deze naam:
120
A
− Wat is de prikkel?
− Is dit een gerichte beweging?
− Naam van deze beweging?
B
C
Bovendien kunnen er VERSCHILLENDE REACTIES optreden op diverse prikkels.
We onderscheiden gerichte bewegingen (tropieën) en niet-gerichte bewegingen (nastieën). Op basis hiervan kunnen we plantenbewegingen indelen.
Opdracht ▶ Zijn de volgende plantenbewegingen tropieën of nastieën?
Voorbeeld
Prikkel
(niet) gericht
Type tropie / nastie
Een zonnebloem richt zich
overdag naar de zon.
De wortels van de knotwilg
groeien naar het water toe.
Dennenkegels openen zich
bij droog weer en sluiten bij
vochtig weer.
oe
f
De wortel van de peen groeit
naar het middelpunt van de
aarde.
De stengel van een winde
kronkelt omhoog langs eender
welk voorwerp.
Pr
Madeliefjes openen zich ’s
morgens vroeg en sluiten zich
weer ’s avonds.
Sneeuwklokjes openen hun
bloemen bij de eerste warmte.
Samenvatting
Eencellige organismen bewegen zich voort zonder spieren. Beweging kan plaatsvinden door
middel van schijnvoetjes, trilharen of een zweephaar.
Planten kunnen ook reageren op prikkels. De reactie op deze prikkel kan een gerichte
beweging (tropie) of een niet-gerichte beweging (nastie) zijn.
121
SYNTHESE
Prikkels → verwerking in de hersenen → reactie op prikkels:
Beweging door
, vaak vastgehecht aan Soorten: Vasthechting spieren d.m.v. oe
f
Beweeglijke beenderen vormen Uitzicht
122
Pr
HOOFDSTUK 2 B EWEGI N GEN DO O R SPI ERWER KI N G
Werking
Voorbeeld
Bouw en werking: (-schede) → (-schede)
→ (-schede) → in de kunnen de de kopjes o.i.v. Ca2+
actief naar binnen trekken. Dit gebeurt door signalisatie
vanuit de via de motorische eindplaatjes.
spieren laten spieren weer ontspannen
Eéncelligen en planten kunnen ook bewegen, maar dan spieren.
KEN JE DE LEERSTOF?
In dit hoofdstuk leerde je volgende vaardigheden:
• onderzoeksvragen opstellen;
• het belang inzien van reacties op prikkels, het belang van het spierstelsel;
• uit waarnemingen afleiden dat spierbewegingen en kliersecreties reacties zijn op
prikkels;
• relaties ontdekken tussen het skelet met beenderen, de gewrichten en de spieren;
• het verband leggen tussen 2 antagonistisch werkende spieren.
• via macroscopische waarnemingen enkele bewegingsstructuren beschrijven en
enkele voorbeelden van gewrichten/beenderen aanduiden en benoemen.
• uit microscopische waarnemingen de diverse soorten spierweefsel afleiden,
kraakbeenweefsel van beenweefsel kunnen onderscheiden van elkaar;
• een synthese maken, een mindmap maken;
Studeer de samenvattingen en de synthese goed.
Zit de mindmap in je hoofd?
Pr
oe
f
Enkele voorbeeldvragen ter controle:
1. Welke reacties kunnen prikkels teweeg brengen?
2. Welke soorten spieren zijn er op basis van de wil / hun vasthechting / hun bouw
en werking? Geef een voorbeeld van elk.
3. Vergelijk de werking van je biceps met die van je maagspier.
4. Hoe komt een armbeweging tot stand? Bespreek zowel de beenderen, het ellebooggewricht als de spieren.
5. Waarom noemen we de biceps een tweehoofdige spier?
6. Wat zijn antagonistische spieren en waarom zijn ze zo belangrijk in ons spierstelsel? Geef een voorbeeld van 2 antagonistische spieren.
7. Geef de 4 belangrijke functies van ons skelet.
8. Hoe kan een voedselbrok of zelfs drank door je slokdarm schuiven, zelfs als je
op je hoofd staat? Leg uit hoe dit tot stand komt?
9. Bespreek schematisch de bouw van een dwargestreepte spier.
10. Bespreek bondig de microscopische bouw en werking van de dwarsgestreepte
spier (sarcomeer).
11. Wat wordt bedoeld met ‘voor elke motorische eenheid geldt dezelfde alles-ofniets-wet’, wat verstaan we onder ‘spierstofwisseling’?
12. Omschrijf de bouw van hartspierweefsel en vergelijk met de andere type spierweefsels? Op welke manier wordt hartspierweefsel geprikkeld?
13. Hoe bewegen ééncelligen zich voort?
14. Geef vbn. uit het menselijk lichaam van voortbeweging zonder spieren.
15. Welke bewegingen kunnen we bij sommige planten aantreffen? Geef 2 voorbeelden door diverse prikkels, 2 voorbeelden van diverse reacties.
16. Geef een voorbeeld van een spier- of botaandoening, bespreek bondig.
123
oe
Pr
f