Biologie
Hoofdstuk 4 – Evolutie
§4.1 – ONTWIKKELING VAN HET LEVEN
Geschiedenis leven op aarde:
• In het precambrium (3,8 miljard jaar geleden) ontstonden de eerste eencellige vormen van leven.
• Pas ongeveer 670 miljoen jaar geleden ontstonden de eerste meercellige.
• Zo’n 542 miljoen jaar geleden ontstonden gepantserde dieren (weekdieren), geleedpotigen (trilobieten),
stekelhuidigen (zeesterren) en vissen. Zo ontstonden ook de eerste fossielen.
• Tot in het siluur speelde al het leven zich af in de zee (BINAS TABEL 94A)
• 400 miljoen jaar geleden ontstonden de eerste landplanten. Vrijwel snel hierna ontstonden landdieren,
vooral geleedpotigen.
• 350 miljoen jaar geleden werden geleedpotigen gevolgd door amfibieën en deze ontwikkelde uit tot
kwastvinnige vissen.
De eerste planten met vaatbundels ontstonden ook 350 miljoen jaar geleden. Deze vaatbundels
verbeteren het transport van stoffen in planten, waardoor er grote planten konden ontstaan.
Ook ontstonden er de eerste reptielen en insecten maakte een bloemperiode door.
• 250 miljoen jaar geleden ontstonden zaadplanten. Begin van tijdperk van reptielen, zij waren
de eerste echte gewervelde landdieren, want waren voor voortplanting niet meer afhankelijk van water.
Deze eieren hadden namelijk een schaal die er voor zorgden dat het niet uitdroogt op land.
• Tijdens juro ontstond er veel verschillende soorten reptielen. Tijdens de bloeitijd van de sauriërs
ontstonden de eerste zoogdieren en vogels.
• Tijdens cenozoïcum meteoriet aanslag waardoor sauriërs aan gebrek aan eten overleden.
Waardoor vogels en zoogdieren zich konden ontwikkelen.
Er ging een chemische revolutie vooraf. Hier werden stoffen gevormd waaruit eencellige konden ontstaan.
• Vroeger was er nog geen zuurstof. De oeratmosfeer bestond uit verschillende gassen zoals stikstof,
waterdamp, koolstofmonoxide, koolstofdioxide, waterstof, ammoniak, methaan en waterstofsulfide.
• Door bliksem, uv-straling en meteorietinslagen vielen de gassen uiteen in losse, reactieve atomen.
Deze vormden nieuwe verbindingen, waardoor de eerste organische stoffen ontstonden.
Organische stoffen:
• Komen meestal van levende wezens (organismen).
• Bestaan uit grote, ingewikkeld gebouwde moleculen. Ze bevatten altijd koolstof- en waterstofatomen en
meestal ook zuurstof. Soms zitten er ook stikstof, fosfor of zwavel in.
Voorbeelden zijn eiwitten, vetten en koolhydraten zoals glucose.
Anorganische stoffen:
• Komen voor in zowel de levenloze natuur als in organismen
• Bestaan uit kleine, eenvoudige moleculen, zoals koolstofmonoxide, koolstofdioxide, water.
Voorbeelden: keukenzout en zuurstof.
Een experiment uit waarbij ze het ontstaan van organische stoffen uit anorganische stoffen na bootsten.
• In 1951 voerden Miller en Urey een experiment uit waarin een mengsel van ammoniak, methaan,
waterstofgas en waterdamp werd blootgesteld aan elektrische ontladingen.
Hierdoor ontstonden organische stoffen zoals aminozuren en nucleotiden, die de basis vormen voor
eiwitten, DNA, koolhydraten en vetten in organismen.
, Theorieën over het ontstaan van leven:
1. In de zee hoopte organische stoffen zich op tot een organische oersoep. Hierin vormden kleine
organische moleculen grotere structuren en organiseerden zich tot druppeltjes (protobionten),
waaruit de eerste cellen ontstonden. Deze cellen bevatten DNA voor erfelijke overdracht.
Vorming van cellen uit organische stoffen= zelforganisatie.
2. Protobionten ontstonden bij black smokers op de oceaanbodem, schoorstenen van vulkanen waaruit
mineralenrijk water uit de zeebodem spuit.
3. Bouwstenen van het leven kwamen uit de ruimte.
Fossielen:
• Alle fossielen ouder dan 1,4 miljard jaar oud zijn van prokaryoten: eencellige zonder celkern.
• Vroeger geen fossielen -> bezaten geen harde delen.
• De oudste fossielen, 3,5 miljard jaar oud, zijn van prokaryoten. De eerste prokaryoten waren anaeroob
(leven in zuurstofloze omgeving) en heterotroof (stoffen uit de oersoep gebruiken als energiebron).
Heterotrofe organismen:
• Kunnen geen organische stoffen maken uit anorganische stoffen. Ze moeten organische stoffen uit
andere organismen opnemen om hun eigen organische stoffen te maken.
Ze hebben ook anorganische stoffen uit de omgeving nodig voor hun opbouw.
Autotrofe organismen:
• Ongeveer 2,8 miljard jaar geleden ontstonden cyanobacteriën, de eerste autotrofe organismen.
• Zij hebben alleen anorganische stoffen nodig, om organische stoffen te maken, waaruit ze bestaan.
• Ze produceren door fotosynthese organische stoffen en geven zuurstof af. Dit maakte de atmosfeer
zuurstofrijker, wat giftig was voor veel anaerobe organismen.
• Rond 2 miljard jaar geleden verschenen de eerste aerobe heterotrofe bacteriën,
die zuurstof gebruikten om energie uit organische stoffen te halen.
Eukaryoten:
• Ongeveer 1,5 miljard jaar geleden ontstonden de eerste eukaryoten: cellen met een celkern,
dubbele membraan en organellen.
• Volgens de endosymbiosetheorie (BINAS 94C):eukaryoten ontwikkelden uit grotere prokaryoten, door
instulping van het celmembraan ontstonden een celkern en het endoplasmatisch reticulum.
• Deze eerste eukaryoten namen aerobe, heterotrofe bacteriën op, die zich ontwikkelden tot
mitochondriën en ingesloten autotrofe, cyanobacteriën werden chloroplasten.
Ondersteuning endosymbiosetheorie:
• Mitochondriën en chloroplasten hebben cirkelvormig DNA, bewijs dat ze ooit vrije bacteriën waren.
• Ze hebben een dubbel membraan, waarvan het binnenste membraan lijkt op dat van prokaryoten.
• De deling van mitochondriën en chloroplasten gebeurt door hun eigen DNA, niet het DNA in de celkern.
Hoofdstuk 4 – Evolutie
§4.1 – ONTWIKKELING VAN HET LEVEN
Geschiedenis leven op aarde:
• In het precambrium (3,8 miljard jaar geleden) ontstonden de eerste eencellige vormen van leven.
• Pas ongeveer 670 miljoen jaar geleden ontstonden de eerste meercellige.
• Zo’n 542 miljoen jaar geleden ontstonden gepantserde dieren (weekdieren), geleedpotigen (trilobieten),
stekelhuidigen (zeesterren) en vissen. Zo ontstonden ook de eerste fossielen.
• Tot in het siluur speelde al het leven zich af in de zee (BINAS TABEL 94A)
• 400 miljoen jaar geleden ontstonden de eerste landplanten. Vrijwel snel hierna ontstonden landdieren,
vooral geleedpotigen.
• 350 miljoen jaar geleden werden geleedpotigen gevolgd door amfibieën en deze ontwikkelde uit tot
kwastvinnige vissen.
De eerste planten met vaatbundels ontstonden ook 350 miljoen jaar geleden. Deze vaatbundels
verbeteren het transport van stoffen in planten, waardoor er grote planten konden ontstaan.
Ook ontstonden er de eerste reptielen en insecten maakte een bloemperiode door.
• 250 miljoen jaar geleden ontstonden zaadplanten. Begin van tijdperk van reptielen, zij waren
de eerste echte gewervelde landdieren, want waren voor voortplanting niet meer afhankelijk van water.
Deze eieren hadden namelijk een schaal die er voor zorgden dat het niet uitdroogt op land.
• Tijdens juro ontstond er veel verschillende soorten reptielen. Tijdens de bloeitijd van de sauriërs
ontstonden de eerste zoogdieren en vogels.
• Tijdens cenozoïcum meteoriet aanslag waardoor sauriërs aan gebrek aan eten overleden.
Waardoor vogels en zoogdieren zich konden ontwikkelen.
Er ging een chemische revolutie vooraf. Hier werden stoffen gevormd waaruit eencellige konden ontstaan.
• Vroeger was er nog geen zuurstof. De oeratmosfeer bestond uit verschillende gassen zoals stikstof,
waterdamp, koolstofmonoxide, koolstofdioxide, waterstof, ammoniak, methaan en waterstofsulfide.
• Door bliksem, uv-straling en meteorietinslagen vielen de gassen uiteen in losse, reactieve atomen.
Deze vormden nieuwe verbindingen, waardoor de eerste organische stoffen ontstonden.
Organische stoffen:
• Komen meestal van levende wezens (organismen).
• Bestaan uit grote, ingewikkeld gebouwde moleculen. Ze bevatten altijd koolstof- en waterstofatomen en
meestal ook zuurstof. Soms zitten er ook stikstof, fosfor of zwavel in.
Voorbeelden zijn eiwitten, vetten en koolhydraten zoals glucose.
Anorganische stoffen:
• Komen voor in zowel de levenloze natuur als in organismen
• Bestaan uit kleine, eenvoudige moleculen, zoals koolstofmonoxide, koolstofdioxide, water.
Voorbeelden: keukenzout en zuurstof.
Een experiment uit waarbij ze het ontstaan van organische stoffen uit anorganische stoffen na bootsten.
• In 1951 voerden Miller en Urey een experiment uit waarin een mengsel van ammoniak, methaan,
waterstofgas en waterdamp werd blootgesteld aan elektrische ontladingen.
Hierdoor ontstonden organische stoffen zoals aminozuren en nucleotiden, die de basis vormen voor
eiwitten, DNA, koolhydraten en vetten in organismen.
, Theorieën over het ontstaan van leven:
1. In de zee hoopte organische stoffen zich op tot een organische oersoep. Hierin vormden kleine
organische moleculen grotere structuren en organiseerden zich tot druppeltjes (protobionten),
waaruit de eerste cellen ontstonden. Deze cellen bevatten DNA voor erfelijke overdracht.
Vorming van cellen uit organische stoffen= zelforganisatie.
2. Protobionten ontstonden bij black smokers op de oceaanbodem, schoorstenen van vulkanen waaruit
mineralenrijk water uit de zeebodem spuit.
3. Bouwstenen van het leven kwamen uit de ruimte.
Fossielen:
• Alle fossielen ouder dan 1,4 miljard jaar oud zijn van prokaryoten: eencellige zonder celkern.
• Vroeger geen fossielen -> bezaten geen harde delen.
• De oudste fossielen, 3,5 miljard jaar oud, zijn van prokaryoten. De eerste prokaryoten waren anaeroob
(leven in zuurstofloze omgeving) en heterotroof (stoffen uit de oersoep gebruiken als energiebron).
Heterotrofe organismen:
• Kunnen geen organische stoffen maken uit anorganische stoffen. Ze moeten organische stoffen uit
andere organismen opnemen om hun eigen organische stoffen te maken.
Ze hebben ook anorganische stoffen uit de omgeving nodig voor hun opbouw.
Autotrofe organismen:
• Ongeveer 2,8 miljard jaar geleden ontstonden cyanobacteriën, de eerste autotrofe organismen.
• Zij hebben alleen anorganische stoffen nodig, om organische stoffen te maken, waaruit ze bestaan.
• Ze produceren door fotosynthese organische stoffen en geven zuurstof af. Dit maakte de atmosfeer
zuurstofrijker, wat giftig was voor veel anaerobe organismen.
• Rond 2 miljard jaar geleden verschenen de eerste aerobe heterotrofe bacteriën,
die zuurstof gebruikten om energie uit organische stoffen te halen.
Eukaryoten:
• Ongeveer 1,5 miljard jaar geleden ontstonden de eerste eukaryoten: cellen met een celkern,
dubbele membraan en organellen.
• Volgens de endosymbiosetheorie (BINAS 94C):eukaryoten ontwikkelden uit grotere prokaryoten, door
instulping van het celmembraan ontstonden een celkern en het endoplasmatisch reticulum.
• Deze eerste eukaryoten namen aerobe, heterotrofe bacteriën op, die zich ontwikkelden tot
mitochondriën en ingesloten autotrofe, cyanobacteriën werden chloroplasten.
Ondersteuning endosymbiosetheorie:
• Mitochondriën en chloroplasten hebben cirkelvormig DNA, bewijs dat ze ooit vrije bacteriën waren.
• Ze hebben een dubbel membraan, waarvan het binnenste membraan lijkt op dat van prokaryoten.
• De deling van mitochondriën en chloroplasten gebeurt door hun eigen DNA, niet het DNA in de celkern.
