Biologie vwo 4, hoofdstuk 2 Cel en leven
2.1 Cellen leven samen
Leerdoel 1: je kent de biologische organisatieniveaus
Cellen hebben glucose nodig, deze neem je op uit je bloed.
Om deze goed op te kunnen nemen hebben de cellen insuline nodig.
Insuline wordt gemaakt door de alvleesklier en wordt vervoerd via je bloed.
Je kan je glucosewaarde meten in je bloed.
Organisatieniveau’s: deze geven een indeling van biologische structuren.
Elk volgend niveau is complexer en bouwt zich voort op onderdelen uit de onderliggende
niveaus.
Bij suikerziekte is er op meerdere organisatieniveaus iets mis.
● alvleesklier (orgaanniveau) maakt te weinig insuline (molecuulniveau)
● als gevolg nemen de cellen te weinig glucose op (celniveau)
● daardoor voelt iemand zich moe en niet lekker (organisatieniveau)
De verschillende organisatieveau’s zijn:
Molecuul:
Deze bestaan uit twee of meer atomen. Het zijn de kleinste deeltjes van een stof met nog
alle eigenschappen van die stof.
Organel:
Een onderdeel van de cel met een bepaalde taak.
Cel:
De functionele basiseenheid van elk organisme. Een cel bevat cytoplasma en erfelijk
materiaal. Het is omringd door een membraan.
Weefsel:
Een groep cellen met dezelfde bouw en functie
Orgaan:
bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan een bepaalde taak
Orgaanstelsel:
Diverse organen die samen een bepaalde taak hebben
organisme:
Een levend wezen
,Populatie:
bestaat uit een groep organismen van dezelfde soort in een bepaald gebied.
Ze behoren tot dezelfde soort als ze vergelijkbare eigenschappen hebben en zich onderling
kunnen voortplanten.
Levensgemeenschap:
omvat alle organismen in een bepaald gebied
Ecosysteem:
een begrensd gebied waarin organismen met elkaar en met de levenloze natuur relaties
hebben.
Systeem Aarde:
bestaat uit alle ecosystemen: de fysische, chemische en biologische processen op aarde en
hun onderlinge interacties.
Leerdoel 2: je herkent emergente eigenschappen
Op elk organisatieniveau is er interactie tussen de onderdelen.
Door losse onderdelen samen met elkaar te laten werken, kunnen ze een niveau
eigenschap krijgen. Denk aan een fiets: zadel, trappers, wielen. Samen kunnen ze je
vervoeren.
Emergente eigenschap:
door interactie van delen van een organisatieniveau is een nieuwe eigenschap ontstaan,
zichtbaar op een hoger, complexer niveau. Dit heet emergente eigenschap.
Bijvoorbeeld:
● door samenwerking van spieren, botten en zenuwstelsel kan je sporten.
● Door samenwerking van hersenen en zenuwcellen kun je denken.
Kunnen sporten en kunnen denken zijn emergente eigenschappen.
Leerdoel 3: je herkent de levenskenmerken
Levenskenmerken:
Organismen hebben alle kenmerken, eigenschappen en processen die typisch zijn voor het
leven zoals we dat op aarde kennen.
Deze levenskenmerken vertonen organismen altijd, of gedurende een bepaalde tijd.
Voorbeeld kenmerk cellen:
● ze nemen stoffen op en zetten die om in een andere tijdens hun stofwisseling
● ze geven afvalstoffen af
,Elk organisme kan:
● groeien
● ze kunnen reageren op prikkels uit de omgeving
Levenskenmerken zijn niet altijd zichtbaar bij elk organisme
Bijvoorbeeld: een rups zal zich niet voortplanten, maar een vlinder wel.
Samengevat zijn levenskenmerken:
- beweging
- groei en ontwikkeling
- voortplanting
- stofwisseling (opnemen, omzetten en afgeven van stoffen)
- waarnemen van en reageren op prikkels
Leerdoel 4: je legt uit hoe artsen stamcelkweek gebruiken voor medische
toepassingen
Korte uitleg diabetes type 1:
● Bepaalde cellen in de alvleesklier zijn beschadigd.
● deze cellen liggen dicht bij elkaar, zoals de eilandjes van Langerhans
● Door schade op celniveau krijgt patiënt klachten:
● hoog glucoseniveau in bloed = hyper, leidt tot veel plassen, dorst en vermoeidheid
● laag glucoseniveau in bloed = hypo, leidt tot zweten, trillen, duizeligheid en honger
● Bij hypo kan je suiker eten
● Bij hyper kan je insuline spuiten
Oplossingen voor diabetes:
● transplantatie van je hele alvleesklier
● transplantatie van alleen de eilandjes van Langerhans
● Daarna moet patiënt medicijnen blijven slikken om afstoting tegen te gaan.
Gebruik van stamcellen kan voor sommige patiënten een oplossing zijn.
Stamcel eigenschappen:
● Het vermogen om zich te blijven delen
● Kunnen differentiëren in gespecialiseerde celtypen
● Uit de dochtercellen maken artsen weefsels, zoals eilandjes van Langerhans of
zenuwweefsel.
● Stamcellen kan je uit beenmerg halen, kans op afstoting is heel klein
Hoe werkt dat bij een eicel-deling?
● Een bevruchte eicel begint te delen
● Dan delen de nieuwe cellen ook weer en zo verder
● Eerste stadia lijken alle cellen op elkaar: het zijn nog stamcellen
● Daarna komen er cellen die verschillen in grootte, vorm en functie
● Dit heet celdifferentiatie
, ● Gedifferentieerde cellen onderscheiden zich door de verschillende eiwitten die ze
maken.
Eiwitten:
● Zijn organische stoffen
● Zijn opgebouwd uit aminozuren
● Zijn betrokken bij alle levensprocessen
● Cellen van eilandjes van Langerhans maken bijvoorbeeld het eiwit insuline
● Spiercellen maken spiereiwitten die de cellen laten samentrekken
● Huidcellen maken het eiwit keratine dat zorg voor stevigheid
Leerdoel 5: je legt het verband uit tussen de toename van het oppervlak en het
volume bij een organisme
Voor activiteiten hebben cellen energie nodig.
Hoe groter hun volume, des te groter hun energiebehoefte
● het celmembraan is het oppervlak waar stoffen door binnen kunnen komen
● De grootte van dat oppervlak bepaalt de hoeveelheid glucose en zuurstof die het
tegelijkertijd kan opnemen
● Dus het oppervlak is bepalend voor de snelheid van de energieproductie
De verhouding oppervlak/ volume beperkt de maximale grootte die de cellen kunnen
hebben
● kleine cellen hebben een relatief groot oppervlak en een klein volume
● Zij kunnen snel voldoende stoffen uit hun omgeving opnemen of eraan afstaan
● Bij cellen met een groter volume is het oppervlak te klein om stoffen snel genoeg
op te nemen of af te geven.
Dicht op elkaar gepakte cellen hebben ook een oppervlakte probleem.
Rondom een cel:
● in ruimte rond je cellen zit veel weefselvloeistof
● De bloedbaan brengt stoffen rond
● glucose en andere stoffen spoelen in deze vloeistof rondom de cellen
● Die weefselvloeistof is de omgeving van de cellen.
● Ze nemen hier zuurstof en voedingsstoffen op
● en geven CO2 en afvalstoffen terug
● Deze worden daarna afgevoerd in de bloedbaan
Rondom de darm:
● darmcellen hebben een celmembraan met veel uitstulpingen
● dit heeft een groot opname-oppervlak tot gevolg
● darmcellen kunnen hierdoor veel stoffen tegelijk uit de darm opnemen
● het voorkomt dat nuttige stoffen het lichaam verlaten
2.1 Cellen leven samen
Leerdoel 1: je kent de biologische organisatieniveaus
Cellen hebben glucose nodig, deze neem je op uit je bloed.
Om deze goed op te kunnen nemen hebben de cellen insuline nodig.
Insuline wordt gemaakt door de alvleesklier en wordt vervoerd via je bloed.
Je kan je glucosewaarde meten in je bloed.
Organisatieniveau’s: deze geven een indeling van biologische structuren.
Elk volgend niveau is complexer en bouwt zich voort op onderdelen uit de onderliggende
niveaus.
Bij suikerziekte is er op meerdere organisatieniveaus iets mis.
● alvleesklier (orgaanniveau) maakt te weinig insuline (molecuulniveau)
● als gevolg nemen de cellen te weinig glucose op (celniveau)
● daardoor voelt iemand zich moe en niet lekker (organisatieniveau)
De verschillende organisatieveau’s zijn:
Molecuul:
Deze bestaan uit twee of meer atomen. Het zijn de kleinste deeltjes van een stof met nog
alle eigenschappen van die stof.
Organel:
Een onderdeel van de cel met een bepaalde taak.
Cel:
De functionele basiseenheid van elk organisme. Een cel bevat cytoplasma en erfelijk
materiaal. Het is omringd door een membraan.
Weefsel:
Een groep cellen met dezelfde bouw en functie
Orgaan:
bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan een bepaalde taak
Orgaanstelsel:
Diverse organen die samen een bepaalde taak hebben
organisme:
Een levend wezen
,Populatie:
bestaat uit een groep organismen van dezelfde soort in een bepaald gebied.
Ze behoren tot dezelfde soort als ze vergelijkbare eigenschappen hebben en zich onderling
kunnen voortplanten.
Levensgemeenschap:
omvat alle organismen in een bepaald gebied
Ecosysteem:
een begrensd gebied waarin organismen met elkaar en met de levenloze natuur relaties
hebben.
Systeem Aarde:
bestaat uit alle ecosystemen: de fysische, chemische en biologische processen op aarde en
hun onderlinge interacties.
Leerdoel 2: je herkent emergente eigenschappen
Op elk organisatieniveau is er interactie tussen de onderdelen.
Door losse onderdelen samen met elkaar te laten werken, kunnen ze een niveau
eigenschap krijgen. Denk aan een fiets: zadel, trappers, wielen. Samen kunnen ze je
vervoeren.
Emergente eigenschap:
door interactie van delen van een organisatieniveau is een nieuwe eigenschap ontstaan,
zichtbaar op een hoger, complexer niveau. Dit heet emergente eigenschap.
Bijvoorbeeld:
● door samenwerking van spieren, botten en zenuwstelsel kan je sporten.
● Door samenwerking van hersenen en zenuwcellen kun je denken.
Kunnen sporten en kunnen denken zijn emergente eigenschappen.
Leerdoel 3: je herkent de levenskenmerken
Levenskenmerken:
Organismen hebben alle kenmerken, eigenschappen en processen die typisch zijn voor het
leven zoals we dat op aarde kennen.
Deze levenskenmerken vertonen organismen altijd, of gedurende een bepaalde tijd.
Voorbeeld kenmerk cellen:
● ze nemen stoffen op en zetten die om in een andere tijdens hun stofwisseling
● ze geven afvalstoffen af
,Elk organisme kan:
● groeien
● ze kunnen reageren op prikkels uit de omgeving
Levenskenmerken zijn niet altijd zichtbaar bij elk organisme
Bijvoorbeeld: een rups zal zich niet voortplanten, maar een vlinder wel.
Samengevat zijn levenskenmerken:
- beweging
- groei en ontwikkeling
- voortplanting
- stofwisseling (opnemen, omzetten en afgeven van stoffen)
- waarnemen van en reageren op prikkels
Leerdoel 4: je legt uit hoe artsen stamcelkweek gebruiken voor medische
toepassingen
Korte uitleg diabetes type 1:
● Bepaalde cellen in de alvleesklier zijn beschadigd.
● deze cellen liggen dicht bij elkaar, zoals de eilandjes van Langerhans
● Door schade op celniveau krijgt patiënt klachten:
● hoog glucoseniveau in bloed = hyper, leidt tot veel plassen, dorst en vermoeidheid
● laag glucoseniveau in bloed = hypo, leidt tot zweten, trillen, duizeligheid en honger
● Bij hypo kan je suiker eten
● Bij hyper kan je insuline spuiten
Oplossingen voor diabetes:
● transplantatie van je hele alvleesklier
● transplantatie van alleen de eilandjes van Langerhans
● Daarna moet patiënt medicijnen blijven slikken om afstoting tegen te gaan.
Gebruik van stamcellen kan voor sommige patiënten een oplossing zijn.
Stamcel eigenschappen:
● Het vermogen om zich te blijven delen
● Kunnen differentiëren in gespecialiseerde celtypen
● Uit de dochtercellen maken artsen weefsels, zoals eilandjes van Langerhans of
zenuwweefsel.
● Stamcellen kan je uit beenmerg halen, kans op afstoting is heel klein
Hoe werkt dat bij een eicel-deling?
● Een bevruchte eicel begint te delen
● Dan delen de nieuwe cellen ook weer en zo verder
● Eerste stadia lijken alle cellen op elkaar: het zijn nog stamcellen
● Daarna komen er cellen die verschillen in grootte, vorm en functie
● Dit heet celdifferentiatie
, ● Gedifferentieerde cellen onderscheiden zich door de verschillende eiwitten die ze
maken.
Eiwitten:
● Zijn organische stoffen
● Zijn opgebouwd uit aminozuren
● Zijn betrokken bij alle levensprocessen
● Cellen van eilandjes van Langerhans maken bijvoorbeeld het eiwit insuline
● Spiercellen maken spiereiwitten die de cellen laten samentrekken
● Huidcellen maken het eiwit keratine dat zorg voor stevigheid
Leerdoel 5: je legt het verband uit tussen de toename van het oppervlak en het
volume bij een organisme
Voor activiteiten hebben cellen energie nodig.
Hoe groter hun volume, des te groter hun energiebehoefte
● het celmembraan is het oppervlak waar stoffen door binnen kunnen komen
● De grootte van dat oppervlak bepaalt de hoeveelheid glucose en zuurstof die het
tegelijkertijd kan opnemen
● Dus het oppervlak is bepalend voor de snelheid van de energieproductie
De verhouding oppervlak/ volume beperkt de maximale grootte die de cellen kunnen
hebben
● kleine cellen hebben een relatief groot oppervlak en een klein volume
● Zij kunnen snel voldoende stoffen uit hun omgeving opnemen of eraan afstaan
● Bij cellen met een groter volume is het oppervlak te klein om stoffen snel genoeg
op te nemen of af te geven.
Dicht op elkaar gepakte cellen hebben ook een oppervlakte probleem.
Rondom een cel:
● in ruimte rond je cellen zit veel weefselvloeistof
● De bloedbaan brengt stoffen rond
● glucose en andere stoffen spoelen in deze vloeistof rondom de cellen
● Die weefselvloeistof is de omgeving van de cellen.
● Ze nemen hier zuurstof en voedingsstoffen op
● en geven CO2 en afvalstoffen terug
● Deze worden daarna afgevoerd in de bloedbaan
Rondom de darm:
● darmcellen hebben een celmembraan met veel uitstulpingen
● dit heeft een groot opname-oppervlak tot gevolg
● darmcellen kunnen hierdoor veel stoffen tegelijk uit de darm opnemen
● het voorkomt dat nuttige stoffen het lichaam verlaten
