BMW-Organisme: jaar 1 blok 2: Hoorcollege 2-9

BMW-Organisme: jaar 1 blok 2: HC2-9
Thema 2

HC 2

Van eencelligen naar vertebrata

- 3 domeinen: bacteriën, archaea, eukarya
- Door moleculaire methodiek op een andere manier naar verwantschappen tussen grote
groepen kijken.
- Celopbouw prokaryoten en eukaryoten
o Prokaryoten:
o Eukaryoten: organellen (ER, mito’s, golgi enz.), DNA in kern omsloten door
celmembraan.
 Ontstaan door endosymbiose theorie (Lynn Margulis): organellen in cellen
waren oorspronkelijk bacteriën
 De gastheercel is anaeroob en heeft geen kern, DNA ligt ringvormig
los in de kern
 De prokaryoot neemt aerobe bacteriën op. Deze bacteriën kunnen
m.b.v. zuurstof organische stoffen afbreken en energie leveren.
 Instulpingen van celmembraan: ontstaan dubbele membraan om de
kern en ER. De aerobe bacteriën komen onder controle van de kern
en veranderen in mitochondriën. Enkele genen uit de mitochondriën
verplaatsen naar de kern.
 Prokaryoten: blauwwieren opnemen: dit zijn bacteriën met
bladgroen en fotosynthese
- Juistheid endosymbiose-theorie controleren:
o Bladgroenkorrels en mito’s hebben een dubbele membraan
o Bladgroenkorrels en mito’s hebben eigen cirkelvormig DNA, net als bacteriën en hun
eigen tRNA
o De binnenste membraan van de organellen hebben enzymen die gelijk zijn aan de
enzymen in prokaryoten die nu nog leven
o Bladgroenkorrels en mito’s delen zich in cellen op dezelfde manier als bacteriën
o Sommige soorten nu levende pantoffeldiertjes en andere ééncelligen nemen
blauwwieren op. De blauwwieren leveren de pantoffeldiertjes glucose. Deze
pantoffeldiertjes krijgen voedingsstoffen van de plantjes.
- Pantoffeldiertje experimenten
o Kolonievorming is het begin van meercelligheid: schimmels en algen
 Nog
- Sponzen zijn de meest eenvoudige meercelligen: slechts enkele soorten cellen, wel een
duidelijke taakverdeling
o Behoren tot het rijk van de dieren
- Van meercellig cluster naar twee weefsellagen: twee kiembladen: ectoderm en endoderm
o Blastula: na een aantal delingen een aantal cellen met daarin een holte die de
blastocoel heet
o Instulping ontstaan: via de blastopore voeding naar binnen en afvalstoffen naar
buiten


~1~

, o Radiale symmetrie
- Van twee naar drie weefsellagen: ectoderm, mesoderm, endoderm
o Protostomia: grieks = mond eerst: eerst mond gevormd, daarna pas de anus
o Geen lichaamsholte: platworm: mesoderm ligt direct tegen endoderm. Voeding door
diffusie verspreiden
o Ontstaan pseudo-lichaamsholte: nematode: zit vloeistof in, zorgt voor een soort
stroom voedingsstoffen en geeft enige stijfheid aan het lichaam
o Ontstaan echte lichaamsholte (=coeloom): darmbuis omgeven door mesoderm, dan
lichaamsholten, dan weer mesoderm, buitenzijde ectoderm
 Lichaamsholte is dus omgeven door mesoderm
 Bloedvatstelsel aanwezig
 Lichaamsholte laat bewegingen toe: belangrijk!
 Hart pompen, longen groter-kleiner, darmen enz.
o Deuterostomia: eerst anus gevormd: in de buurt van de blastopore of de primitief
streep.
o Bilaterale symmetrie
- Chordata: chorda dorsalis ontwikkeld
o Chorda dorsalis zorgt dat mesoderm dat in de buurt ligt wervels gaat vormen.
Uiteindelijk zenuwen omsluiten. Nu vertebrata (=gewervelden).
o Aan dorsale zijde grote zenuwstreng
- Invertebrata vs. vertebrata (ongewerveld vs gewerveld)
o Steeds complexere bewegingen: ook complexer zenuwstelsel nodig
 Ganglia: cluster van neuronen
 Uiteindelijk ontwikkeld tot ruggenmerg met hersenen.
o Amfibieën, reptielen, vissen, vogels en zoogdieren zijn allemaal gewerveld
 Insecten zijn ongewerveld.
- Onderzoek
o Embryonale pluripotente cellen (embryonale stamcellen
 Voor kankeronderzoek en sommige aangeboren afwijkingen
 Voor geneesmiddelenonderzoek
 Celtherapie, bv. Parkinson
o De vraag is of je de verkregen gegevens ook naar de mens kan vertalen
o Invertebrata zijn snel te kweken

HC3

Vroeg ontwikkeling

- Gastrulatie: vorming van de drie kiembladen
o Endoderm: epitheliale weefsels van maag-darmstelsel (tractus digestivus), lever,
longen en blaas
o Mesoderm: bot, spieren, kraakbeen, vetweefsel, beenmerg, lymfevaten, bloedvaten,
hart, bloedcellen, nieren, ureter
o Ectoderm: epitheliale weefsels: epitheellaag huid, aan de huid verbonden structuren
als nagels, haren en klieren, zenuwweefsel
- Klievingsdelingen: eerste delingen van eicel
o Afhankelijk van hoeveelheid en verspreiding van dooier
- Nematode, zoodier: isolecithaal ei: +- aequale klieving


~2~

, - Amfibie: mesolecithaal ei: inaequale klieving
- Vogel: telolecithaal ei: veel dooiermateriaal
- Klievingsdelingen nematode: C. Elegans
o Hij is doorzichtig
o Weinig dooiermateriaal omdat ontwikkeling heel snel is: weinig nodig om van te
groeien
o AB cel en P1 cel
 AB (anterior) is voorlopercel
 P1 (posterieur) is stamcel: vormt elke keer een voorlopercel en nieuwe
stamcel
 Mesodermale structuren
 EMS: E voor endoderm, M voor mesoderm
o Holte tussen cellen ontstaat: blastocoel
 Blastocoel laat beweging toe
o Blastoporus (oermond) ontstaat als ..
o Vorming darmbuis uit endodermale cellen, omgeven door blastocoel:
pseudocoeloom




- Klievingsdelingen amfibie
o Middelmatige hoeveelheid dooiermateriaal, niet gelijkmatig verdeeld
 Dooiermateriaal bemoeilijkt klieving
 Animaal: veel kleine cellen: micromeren: toekomstige ectodermale zijde
 Vegetatief: weinig grote cellen: macromeren: toekomstige endodermale
zijde
o Centraal in het embryo ontstaat extracellulair vocht: blastocoel ontstaan: nu blastula
stadium
- Gastrulatie amfibie
o Cellen stromen als een heel lint naar binnen (niet individueel)
 Nu mesoderm gevormd
 De kant waar de cellen naar binnen stromen noem je de dorsale lip. Loopt
van oermond tot oerdarm
o Na een tijdje ook ventraal en laterale instroming van cellen
o Naarmate de … verdwijnt de blastocoel
- Klievingsdelingen vogel

~3~