MENSELIJKE
BIOLOGIE EN
GENETICA
Rudi D’Hooge
Vrije Universiteit Brussel
1ste Bachelor Psychologie
,INHOUD
HOOFDSTUK 1: DE CHEMIE VAN LEVENDE WEZENS
1.3 het leven is afhankelijk van water ....................................................................................................5
HOOFDSTUK 2: DE STRUCTUUR EN FUNCTIES VAN DE CEL
2.1 de celstructuur en – functie ........................................................................................................... 12
2.4 cellen hebben structuren voor ondersteuning en beweging ............................................................. 20
2.5 een plasmamembraan omringt de cel............................................................................................ 22
2.6 moleculen passeren het plasmamembraan op verschillende manieren ........................................... 23
2.7 cellen gebruiken en transformeren materie en energie .................................................................... 32
HOOFDSTUK 3: VAN CELLEN TOT ORGAANSYSTEMEN
3.1 weefsels zijn groepen cellen met een gemeenschappelijke functie .................................................. 38
3.2 epitheelweefsels bedekken lichaamsoppervlakken en - holtes ....................................................... 38
3.3 bindweefsel ondersteunt en verbindt lichaamsdelen ...................................................................... 42
3.4 spierweefsel trekt samen om beweging te produceren.................................................................... 47
3.5 zenuwweefsel geeft impulsen door ................................................................................................ 48
3.6 organen en orgaansystemen voeren complexe functies uit ............................................................. 49
3.7 de huid als orgaansysteem............................................................................................................ 52
HOOFDSTUK 4: HET SKELET
4.1 het skelet bestaat uit bindweefsel ................................................................................................. 56
4.2 botten ontwikkelen zich uit kraakbeen ........................................................................................... 59
4.3 volwassen bot ondergaat een remodellering en reparatie ............................................................... 61
4.4 botten passen in elkaar om het skelet te vormen ............................................................................ 64
4.5 gewrichten vormen verbindingen tussen botten ............................................................................. 74
4.6 ziekten en aandoeningen van het skeletstelsel ............................................................................... 76
HOOFDSTUK 5: DE SPIEREN
5.1 spieren produceren beweging of genereren spanning ..................................................................... 79
5.2 individuele spiercellen trekken samen en ontspannen .................................................................... 84
5.3 spieren variëren in beweging, kracht en uithoudingsvermogen ........................................................ 91
5.4 hart – en gladde spieren hebben speciale kenmerken ..................................................................... 97
5.5 ziekten en aandoeningen van het spierstelsel ............................................................................... 100
HOOFDSTUK 6: BLOED
6.1 de samenstelling en functies van bloed ....................................................................................... 103
6.2 hemostase: het stoppen van bloedverlies .................................................................................... 113
6.3 menselijke bloedgroepen ............................................................................................................ 115
6.4 bloedvervangers/blood substitutes ............................................................................................. 119
1
,6.5 bloedaandoeningen .................................................................................................................... 120
HOOFDSTUK 7: HART EN BLOEDVATEN
7.1 bloedvaten transporteren bloed .................................................................................................. 125
7.2 het hart pompt bloed door de bloedvaten .................................................................................... 133
7.3 bloed oefent druk uit op de vaatwanden ...................................................................................... 144
7.4 hoe het cardiovasculaire systeem wordt gereguleerd ................................................................... 147
7.5 hart – en vaatziekten: een groot gezondheidsprobleem ................................................................. 151
7.6 een falend hart vervangen ........................................................................................................... 154
7.7 verminder je risico op hart – en vaatziekten .................................................................................. 154
HOOFDSTUK 8: HET IMMUUNSYSTEEM
8.1 pathogenen veroorzaken ziekte ................................................................................................... 155
8.2 het lymfestelsel verdedigt het lichaam ......................................................................................... 158
8.3 pathogenen buiten de deur houden: de eerste verdedigingslinie .................................................... 162
8.4 niet – specifieke verdedigingsmechanismen: de 2de verdedigingslinie ............................................ 165
8.5 specifieke verdedigingsmechanismen: de derde verdedigingslinie ................................................ 170
8.6 immuungeheugen creëert immuniteit .......................................................................................... 180
8.7 medische hulp in de strijd tegen ziekteverwekkers........................................................................ 181
8.8 weefselafstoting: een medische uitdaging ................................................................................... 182
8.9 onjuiste activiteit van het immuunsysteem veroorzaakt gezondheidsproblemen ............................ 183
8.10 immuun deficiëntie: het speciale geval van AIDS ........................................................................ 187
HOOFDSTUK 9: HET ADEMHALINGSSYSTEEM
9.1 ademhaling vindt plaats in het hele lichaam ................................................................................. 192
9.2 het ademhalingsstelsel bestaat uit de bovenste en onderste luchtwegen ...................................... 193
9.3 het ademhalingsproces omvat een drukgradiënt .......................................................................... 201
9.4 gasuitwisseling – en transport zijn passief .................................................................................... 203
9.5 het zenuwstelsel reguleert de ademhaling ................................................................................... 208
9.6 aandoeningen van het ademhalingsstelsel................................................................................... 210
HOOFDSTUK 10: HET ENDOCRIENE SYSTEEM
10.1 het endocriene systeem produceert hormonen .......................................................................... 216
10.2 hormonen worden ingedeeld als steroïde of niet – steroïde ......................................................... 218
10.3 de hypothalamus en de hypofyse............................................................................................... 221
10.4 de pancreas scheidt glucagon, insuline en somatostatine af ....................................................... 227
10.5 de bijnieren/adrenal glands bestaan uit de cortex en de medulla ................................................. 228
10.6 schildklier en bijschildklieren .................................................................................................... 230
10.7 testikels en eierstokken produceren geslachtshormonen ........................................................... 233
10.8 andere klieren en organen scheiden ook hormonen af ................................................................ 234
2
,10.9 andere chemische boodschappers ............................................................................................ 235
10.10 aandoeningen van het endocriene systeem .............................................................................. 236
HOOFDSTUK 11: HET SPIJSVERTERINGSSTELSEL
11.1 het spijsverteringsstelsel brengt voedingsstoffen in het lichaam.................................................. 239
11.2 de mond verwerkt voedsel om het door te slikken ....................................................................... 241
11.3 de keelholte en de slokdarm brengen voedsel naar de maag ....................................................... 243
11.4 maag slaat voedsel op, verteert eiwitten en reguleert de levering ................................................. 244
11.5 dunne darm verteert voedsel & neemt voedingsstoffen & water op .............................................. 246
11.6 hulporganen helpen bij de spijsvertering en absorptie ................................................................. 247
11.7 de dikke darm neemt voedingsstoffen op & scheidt afvalstoffen af .............................................. 249
11.8 hoe voedingsstoffen worden opgenomen ................................................................................... 250
11.9 zenuwen en hormonen reguleren de spijsvertering ..................................................................... 252
11.10 voeding: je bent wat je eet ....................................................................................................... 252
11.12 energiebalans ......................................................................................................................... 256
11.13 eetstoornissen ....................................................................................................................... 258
11.14 aandoeningen van het spijsverteringsstelsel ............................................................................ 259
HOOFDSTUK 12: HET URINESTELSEL
12.1 het urinestelsel reguleert de lichaamsvloeistoffen ...................................................................... 262
12.2 organen van het urinestelsel ..................................................................................................... 264
12.3 de interne structuur van een nier ............................................................................................... 265
12.4 vorming van urine: filtratie, reabsorptie en secretie ..................................................................... 267
12.5 het produceren van verdunde of geconcentreerde urine ............................................................. 272
12.6 urineren is afhankelijk van een reflex.......................................................................................... 273
12.7 de nieren dragen op veel manieren bij aan de homeostase .......................................................... 274
12.8 aandoeningen van het urinestelsel ............................................................................................ 279
HOOFDSTUK 13: HET VOORTPLANTINGSSYSTEEM
13.1 het mannelijke voortplantingssysteem levert sperma ................................................................. 282
13.2 het vrouwelijke voortplantingssysteem produceert eieren en ondersteunt de zwangerschap ........ 286
13.3 de menstruatiecyclus bestaat uit een eierstok – en baarmoedercyclus ........................................ 289
13.4 menselijke seksuele reactie, geslachtsgemeenschap en bevruchting .......................................... 293
13.5 geboortebeperkingsmethoden: vruchtbaarheid controleren ........................................................ 294
13.6 onvruchtbaarheid: onvermogen om zwanger te worden .............................................................. 297
13.7 seksueel overdraagbare aandoeningen ...................................................................................... 299
HOOFDSTUK 15: KANKER
15.1 tumoren kunnen goedaardig of kankerachtig zijn ........................................................................ 304
15.2 kankercellen ondergaan structurele en functionele veranderingen .............................................. 305
3
,15.3 factoren die bijdragen aan de ontwikkeling van kanker ................................................................ 307
15.4 vooruitgang in de diagnose maakt vroege detectie mogelijk ......................................................... 312
15.5 kankerbehandelingen ............................................................................................................... 313
15.6 de 10 dodelijkste vormen van kanker ......................................................................................... 314
15.7 andere opvallende vormen van kanker ....................................................................................... 320
15.8 de meeste vormen van kanker kunnen worden voorkomen .......................................................... 321
HOOFDSTUK 16: GENEN
16.1 je genotype is de genetische basis van je fenotype ...................................................................... 322
16.2 genetische overerving volgt bepaalde patronen .......................................................................... 323
16.3 onvolldige dominantie en codominantie .................................................................................... 327
16.4 andere factoren die erfelijkheidspatronen en fenotype beïnvloeden ............................................ 329
16.5 geslachtsgebonden overerving .................................................................................................. 331
16.6 veranderingen in het aantal of de structuur ban chromosomen ................................................... 333
16.7 erfelijke aandoeningen waarbij recessieve allelen betrokken zijn ................................................. 335
16.8 genen coderen voor eiwitten, niet voor specifiek gedrag .............................................................. 337
HOOFDSTUK 17: ONTWIKKELING, RIJPING, VEROUDERING EN DOOD
17.1 de bevruchting begint wanneer sperma en eicel zich verenigen ................................................... 338
17.2 ontwikkelingsprocessen: deling, groei, differentiatie en morfogenese .......................................... 341
17.3 pre – embryonale ontwikkeling: de eerste 2 weken ...................................................................... 342
17.4 embryonale ontwikkeling: week 3 – 8 ......................................................................................... 344
17.6 genderontwikkeling .................................................................................................................. 349
17.6 de foetale ontwikkeling: negen weken tot de geboorte ................................................................ 350
17.7 geboorte en de vroege postnatale periode .................................................................................. 351
17.8 rijping: van geboorte tot volwassenheid ..................................................................................... 356
17.9 veroudering .............................................................................................................................. 358
17.10 de dood .................................................................................................................................. 362
4
,HOOFDSTUK 1
1.3 HET LEVEN IS AFHANKELIJK VAN WATER
Water is een polaire molecule: O is lichtjes negatief geladen en H lichtjes positief.
Het vormt 70 – 90% van het lichaamsgewicht.
eigenschappen van water
▪ water is een oplosmiddel
hydrofiele moleculen: trekken water en andere polaire moleculen aan
hydrofobe moleculen: stoot water af, trekt andere niet-polaire moleculen aan
▪ water is vloeibaar bij lichaamstemperatuur
▪ water kan warmte – energie absorberen en vasthouden
▪ verdamping van water verbruikt warmte – energie
▪ water neemt deel aan essentiële chemische reacties
zuren en basen
zuuroplossingen
▪ hoge H+ - concentraties
▪ splitsen in water en geven H+ - ionen vrij
▪ zuurtegraad hangt af van de mate waarin het splitst in het water
baseoplossingen
▪ lage H+ - ionen
▪ of nemen H+ - ionen op of geven OH- - ionen af
pH – schaal
▪ geeft de zuurtegraad of basiciteit van een oplossing weer
▪ schaal van 0 – 14 (7; neutraal, onder 7; zuur, boven 7; base)
buffers
Stabiele pH – waarde mogelijk door lichaam en omgeving die buffers bevatten.
--> nemen overmaat aan OH- of H+ op.
▪ minimaliseren pH – verandering
▪ helpen een stabiele pH in lichaamsvloeistoffen te behouden
Koolzuur en bicarbonaat fungeren als één van de belangrijkste bufferparen van het lichaam.
5
,als bloed te zuur is
HCO3– + H+ → H2CO3
als het bloed te basisch is
H2CO3 → HCO3– + H+
dehydratatiesynthese (dehydration synthesis)
▪ verwijdert het equivalent van watermolecuul om moleculaire eenheden te verbinden
▪ vereist energie
▪ bouwt macromoleculen op uit kleinere subeenheden
▪ is het omgekeerde van hydrolyse
hydrolyse (hydrolysis)
▪ voegt het equivalent van een watermolecuul toe om macromoleculen te spiltsen
▪ geeft energie vrij
macromoleculen
▪ carbohydrates (koolhydraten)
▪ lipids (vetten)
▪ proteins
▪ nucleic acids (nucleïnezuren)
6
,carbohydartes (koolhydraten)
energie en structurele ondersteuning
monosacharides: eenvoudige suikers
▪ glucose
▪ fructose
▪ galactose
▪ ribose
▪ deoxyribose
Monosacharide kunnen aan elkaar worden gekoppeld via dehydratiesynthese.
disacharides: 2 monosacharide die aan elkaar gekoppeld zijn
▪ sucrose: glucose + fructose
▪ maltose: glucose + glucose
▪ lactose: glucose + galactose
polysacharides: heel veel monosachariden verbonden in ketens
starch/zetmeel: wordt gemaakt in planten; slaat energie op
glycogeen: wordt gemaakt in dieren; slaat energie op
cellulose: onverteerbaar; wordt gemaakt in planten voor structurele ondersteuning
lipiden (vetten)
Het lost niet op in water; komt door de afwezigheid van hydrofiel polaire groepen.
er zijn 3 belangrijke groepen van lipiden
▪ triglyceriden
▪ fosfolipiden
▪ steroïden
7
,triglyceriden
verwijst naar de 3 – delige structuur van de molecule
--> 1 glycerol en 3 vetzuurmoleculen
verschillende functies in het lichaam: lange termijn opslag, isoleren en bescherming
Het zit opgeslagen in het vetweefsel en het slaat energie op.
vetten: dierlijk en vast op kamertemperatuur
oliën: plantaardig en vloeibaar op kamertemperatuur
verzadigde vetten (in vetten)
Alle enkele bindingen tussen koolstoffen.
onverzadigde vetten (in oliën)
Omvatten enkel dubbele bindingen tussen koolstoffen.
fosfolipiden
Zij zijn de primaire component van het celmembraan.
(bestaande uit glycerol, 2 vetzuren en een fosfaatgroep)
Het hoofd is in water oplosbaar (hydrofiel).
De 2 staarten zijn niet in water oplosbaar (hydrofoob).
functie; primaire component van het celmembraan in cellen
steroïden
Bestaande uit 4 koolstofringen.
Bvb. cholesterol en hormonen
8
, proteïnen
Eiwitten zijn complexe structuren die opgebouwd zijn uit AZ.
NH2 (aminogroep) + COOH (een zuur) + R (restgroep, onderscheidt de verschillende AZ)
Aminozuren worden verbonden door peptidebindingen, die worden geproduceerd door
dehydratatiesynthesereacties.
peptidebinding: covalente binding tussen 2 AZ
Wanneer 3 of meer AZ gelinkt zijn door peptidebindingen, verkrijgt men een polypeptide.
polypeptide: een polymeer van 3 – 100 AZ
eiwit: een polypeptide langer dan 100 AZ met een complexe structuur en functie
de structuur van proteïnen
De functie is geassocieerd met de structuur.
--> Verandering in vorm heeft mogelijks een impact op het effect van
de proteïne om de functie uit te voeren.
Bvb. denaturatie
primaire structuur: volgorde van AZ gecombineerd met peptidebindingen
secundaire structuur: oriëntatie van polypeptide in de ruimte
𝛼-helix of 𝛽 geplooid blad
tertiaire structuur: 3 dimensionele structuur (finale vorm proteïne)
quaternaire structuur: associatie tussen 2 of meer geassocieerde polypeptiden
9
BIOLOGIE EN
GENETICA
Rudi D’Hooge
Vrije Universiteit Brussel
1ste Bachelor Psychologie
,INHOUD
HOOFDSTUK 1: DE CHEMIE VAN LEVENDE WEZENS
1.3 het leven is afhankelijk van water ....................................................................................................5
HOOFDSTUK 2: DE STRUCTUUR EN FUNCTIES VAN DE CEL
2.1 de celstructuur en – functie ........................................................................................................... 12
2.4 cellen hebben structuren voor ondersteuning en beweging ............................................................. 20
2.5 een plasmamembraan omringt de cel............................................................................................ 22
2.6 moleculen passeren het plasmamembraan op verschillende manieren ........................................... 23
2.7 cellen gebruiken en transformeren materie en energie .................................................................... 32
HOOFDSTUK 3: VAN CELLEN TOT ORGAANSYSTEMEN
3.1 weefsels zijn groepen cellen met een gemeenschappelijke functie .................................................. 38
3.2 epitheelweefsels bedekken lichaamsoppervlakken en - holtes ....................................................... 38
3.3 bindweefsel ondersteunt en verbindt lichaamsdelen ...................................................................... 42
3.4 spierweefsel trekt samen om beweging te produceren.................................................................... 47
3.5 zenuwweefsel geeft impulsen door ................................................................................................ 48
3.6 organen en orgaansystemen voeren complexe functies uit ............................................................. 49
3.7 de huid als orgaansysteem............................................................................................................ 52
HOOFDSTUK 4: HET SKELET
4.1 het skelet bestaat uit bindweefsel ................................................................................................. 56
4.2 botten ontwikkelen zich uit kraakbeen ........................................................................................... 59
4.3 volwassen bot ondergaat een remodellering en reparatie ............................................................... 61
4.4 botten passen in elkaar om het skelet te vormen ............................................................................ 64
4.5 gewrichten vormen verbindingen tussen botten ............................................................................. 74
4.6 ziekten en aandoeningen van het skeletstelsel ............................................................................... 76
HOOFDSTUK 5: DE SPIEREN
5.1 spieren produceren beweging of genereren spanning ..................................................................... 79
5.2 individuele spiercellen trekken samen en ontspannen .................................................................... 84
5.3 spieren variëren in beweging, kracht en uithoudingsvermogen ........................................................ 91
5.4 hart – en gladde spieren hebben speciale kenmerken ..................................................................... 97
5.5 ziekten en aandoeningen van het spierstelsel ............................................................................... 100
HOOFDSTUK 6: BLOED
6.1 de samenstelling en functies van bloed ....................................................................................... 103
6.2 hemostase: het stoppen van bloedverlies .................................................................................... 113
6.3 menselijke bloedgroepen ............................................................................................................ 115
6.4 bloedvervangers/blood substitutes ............................................................................................. 119
1
,6.5 bloedaandoeningen .................................................................................................................... 120
HOOFDSTUK 7: HART EN BLOEDVATEN
7.1 bloedvaten transporteren bloed .................................................................................................. 125
7.2 het hart pompt bloed door de bloedvaten .................................................................................... 133
7.3 bloed oefent druk uit op de vaatwanden ...................................................................................... 144
7.4 hoe het cardiovasculaire systeem wordt gereguleerd ................................................................... 147
7.5 hart – en vaatziekten: een groot gezondheidsprobleem ................................................................. 151
7.6 een falend hart vervangen ........................................................................................................... 154
7.7 verminder je risico op hart – en vaatziekten .................................................................................. 154
HOOFDSTUK 8: HET IMMUUNSYSTEEM
8.1 pathogenen veroorzaken ziekte ................................................................................................... 155
8.2 het lymfestelsel verdedigt het lichaam ......................................................................................... 158
8.3 pathogenen buiten de deur houden: de eerste verdedigingslinie .................................................... 162
8.4 niet – specifieke verdedigingsmechanismen: de 2de verdedigingslinie ............................................ 165
8.5 specifieke verdedigingsmechanismen: de derde verdedigingslinie ................................................ 170
8.6 immuungeheugen creëert immuniteit .......................................................................................... 180
8.7 medische hulp in de strijd tegen ziekteverwekkers........................................................................ 181
8.8 weefselafstoting: een medische uitdaging ................................................................................... 182
8.9 onjuiste activiteit van het immuunsysteem veroorzaakt gezondheidsproblemen ............................ 183
8.10 immuun deficiëntie: het speciale geval van AIDS ........................................................................ 187
HOOFDSTUK 9: HET ADEMHALINGSSYSTEEM
9.1 ademhaling vindt plaats in het hele lichaam ................................................................................. 192
9.2 het ademhalingsstelsel bestaat uit de bovenste en onderste luchtwegen ...................................... 193
9.3 het ademhalingsproces omvat een drukgradiënt .......................................................................... 201
9.4 gasuitwisseling – en transport zijn passief .................................................................................... 203
9.5 het zenuwstelsel reguleert de ademhaling ................................................................................... 208
9.6 aandoeningen van het ademhalingsstelsel................................................................................... 210
HOOFDSTUK 10: HET ENDOCRIENE SYSTEEM
10.1 het endocriene systeem produceert hormonen .......................................................................... 216
10.2 hormonen worden ingedeeld als steroïde of niet – steroïde ......................................................... 218
10.3 de hypothalamus en de hypofyse............................................................................................... 221
10.4 de pancreas scheidt glucagon, insuline en somatostatine af ....................................................... 227
10.5 de bijnieren/adrenal glands bestaan uit de cortex en de medulla ................................................. 228
10.6 schildklier en bijschildklieren .................................................................................................... 230
10.7 testikels en eierstokken produceren geslachtshormonen ........................................................... 233
10.8 andere klieren en organen scheiden ook hormonen af ................................................................ 234
2
,10.9 andere chemische boodschappers ............................................................................................ 235
10.10 aandoeningen van het endocriene systeem .............................................................................. 236
HOOFDSTUK 11: HET SPIJSVERTERINGSSTELSEL
11.1 het spijsverteringsstelsel brengt voedingsstoffen in het lichaam.................................................. 239
11.2 de mond verwerkt voedsel om het door te slikken ....................................................................... 241
11.3 de keelholte en de slokdarm brengen voedsel naar de maag ....................................................... 243
11.4 maag slaat voedsel op, verteert eiwitten en reguleert de levering ................................................. 244
11.5 dunne darm verteert voedsel & neemt voedingsstoffen & water op .............................................. 246
11.6 hulporganen helpen bij de spijsvertering en absorptie ................................................................. 247
11.7 de dikke darm neemt voedingsstoffen op & scheidt afvalstoffen af .............................................. 249
11.8 hoe voedingsstoffen worden opgenomen ................................................................................... 250
11.9 zenuwen en hormonen reguleren de spijsvertering ..................................................................... 252
11.10 voeding: je bent wat je eet ....................................................................................................... 252
11.12 energiebalans ......................................................................................................................... 256
11.13 eetstoornissen ....................................................................................................................... 258
11.14 aandoeningen van het spijsverteringsstelsel ............................................................................ 259
HOOFDSTUK 12: HET URINESTELSEL
12.1 het urinestelsel reguleert de lichaamsvloeistoffen ...................................................................... 262
12.2 organen van het urinestelsel ..................................................................................................... 264
12.3 de interne structuur van een nier ............................................................................................... 265
12.4 vorming van urine: filtratie, reabsorptie en secretie ..................................................................... 267
12.5 het produceren van verdunde of geconcentreerde urine ............................................................. 272
12.6 urineren is afhankelijk van een reflex.......................................................................................... 273
12.7 de nieren dragen op veel manieren bij aan de homeostase .......................................................... 274
12.8 aandoeningen van het urinestelsel ............................................................................................ 279
HOOFDSTUK 13: HET VOORTPLANTINGSSYSTEEM
13.1 het mannelijke voortplantingssysteem levert sperma ................................................................. 282
13.2 het vrouwelijke voortplantingssysteem produceert eieren en ondersteunt de zwangerschap ........ 286
13.3 de menstruatiecyclus bestaat uit een eierstok – en baarmoedercyclus ........................................ 289
13.4 menselijke seksuele reactie, geslachtsgemeenschap en bevruchting .......................................... 293
13.5 geboortebeperkingsmethoden: vruchtbaarheid controleren ........................................................ 294
13.6 onvruchtbaarheid: onvermogen om zwanger te worden .............................................................. 297
13.7 seksueel overdraagbare aandoeningen ...................................................................................... 299
HOOFDSTUK 15: KANKER
15.1 tumoren kunnen goedaardig of kankerachtig zijn ........................................................................ 304
15.2 kankercellen ondergaan structurele en functionele veranderingen .............................................. 305
3
,15.3 factoren die bijdragen aan de ontwikkeling van kanker ................................................................ 307
15.4 vooruitgang in de diagnose maakt vroege detectie mogelijk ......................................................... 312
15.5 kankerbehandelingen ............................................................................................................... 313
15.6 de 10 dodelijkste vormen van kanker ......................................................................................... 314
15.7 andere opvallende vormen van kanker ....................................................................................... 320
15.8 de meeste vormen van kanker kunnen worden voorkomen .......................................................... 321
HOOFDSTUK 16: GENEN
16.1 je genotype is de genetische basis van je fenotype ...................................................................... 322
16.2 genetische overerving volgt bepaalde patronen .......................................................................... 323
16.3 onvolldige dominantie en codominantie .................................................................................... 327
16.4 andere factoren die erfelijkheidspatronen en fenotype beïnvloeden ............................................ 329
16.5 geslachtsgebonden overerving .................................................................................................. 331
16.6 veranderingen in het aantal of de structuur ban chromosomen ................................................... 333
16.7 erfelijke aandoeningen waarbij recessieve allelen betrokken zijn ................................................. 335
16.8 genen coderen voor eiwitten, niet voor specifiek gedrag .............................................................. 337
HOOFDSTUK 17: ONTWIKKELING, RIJPING, VEROUDERING EN DOOD
17.1 de bevruchting begint wanneer sperma en eicel zich verenigen ................................................... 338
17.2 ontwikkelingsprocessen: deling, groei, differentiatie en morfogenese .......................................... 341
17.3 pre – embryonale ontwikkeling: de eerste 2 weken ...................................................................... 342
17.4 embryonale ontwikkeling: week 3 – 8 ......................................................................................... 344
17.6 genderontwikkeling .................................................................................................................. 349
17.6 de foetale ontwikkeling: negen weken tot de geboorte ................................................................ 350
17.7 geboorte en de vroege postnatale periode .................................................................................. 351
17.8 rijping: van geboorte tot volwassenheid ..................................................................................... 356
17.9 veroudering .............................................................................................................................. 358
17.10 de dood .................................................................................................................................. 362
4
,HOOFDSTUK 1
1.3 HET LEVEN IS AFHANKELIJK VAN WATER
Water is een polaire molecule: O is lichtjes negatief geladen en H lichtjes positief.
Het vormt 70 – 90% van het lichaamsgewicht.
eigenschappen van water
▪ water is een oplosmiddel
hydrofiele moleculen: trekken water en andere polaire moleculen aan
hydrofobe moleculen: stoot water af, trekt andere niet-polaire moleculen aan
▪ water is vloeibaar bij lichaamstemperatuur
▪ water kan warmte – energie absorberen en vasthouden
▪ verdamping van water verbruikt warmte – energie
▪ water neemt deel aan essentiële chemische reacties
zuren en basen
zuuroplossingen
▪ hoge H+ - concentraties
▪ splitsen in water en geven H+ - ionen vrij
▪ zuurtegraad hangt af van de mate waarin het splitst in het water
baseoplossingen
▪ lage H+ - ionen
▪ of nemen H+ - ionen op of geven OH- - ionen af
pH – schaal
▪ geeft de zuurtegraad of basiciteit van een oplossing weer
▪ schaal van 0 – 14 (7; neutraal, onder 7; zuur, boven 7; base)
buffers
Stabiele pH – waarde mogelijk door lichaam en omgeving die buffers bevatten.
--> nemen overmaat aan OH- of H+ op.
▪ minimaliseren pH – verandering
▪ helpen een stabiele pH in lichaamsvloeistoffen te behouden
Koolzuur en bicarbonaat fungeren als één van de belangrijkste bufferparen van het lichaam.
5
,als bloed te zuur is
HCO3– + H+ → H2CO3
als het bloed te basisch is
H2CO3 → HCO3– + H+
dehydratatiesynthese (dehydration synthesis)
▪ verwijdert het equivalent van watermolecuul om moleculaire eenheden te verbinden
▪ vereist energie
▪ bouwt macromoleculen op uit kleinere subeenheden
▪ is het omgekeerde van hydrolyse
hydrolyse (hydrolysis)
▪ voegt het equivalent van een watermolecuul toe om macromoleculen te spiltsen
▪ geeft energie vrij
macromoleculen
▪ carbohydrates (koolhydraten)
▪ lipids (vetten)
▪ proteins
▪ nucleic acids (nucleïnezuren)
6
,carbohydartes (koolhydraten)
energie en structurele ondersteuning
monosacharides: eenvoudige suikers
▪ glucose
▪ fructose
▪ galactose
▪ ribose
▪ deoxyribose
Monosacharide kunnen aan elkaar worden gekoppeld via dehydratiesynthese.
disacharides: 2 monosacharide die aan elkaar gekoppeld zijn
▪ sucrose: glucose + fructose
▪ maltose: glucose + glucose
▪ lactose: glucose + galactose
polysacharides: heel veel monosachariden verbonden in ketens
starch/zetmeel: wordt gemaakt in planten; slaat energie op
glycogeen: wordt gemaakt in dieren; slaat energie op
cellulose: onverteerbaar; wordt gemaakt in planten voor structurele ondersteuning
lipiden (vetten)
Het lost niet op in water; komt door de afwezigheid van hydrofiel polaire groepen.
er zijn 3 belangrijke groepen van lipiden
▪ triglyceriden
▪ fosfolipiden
▪ steroïden
7
,triglyceriden
verwijst naar de 3 – delige structuur van de molecule
--> 1 glycerol en 3 vetzuurmoleculen
verschillende functies in het lichaam: lange termijn opslag, isoleren en bescherming
Het zit opgeslagen in het vetweefsel en het slaat energie op.
vetten: dierlijk en vast op kamertemperatuur
oliën: plantaardig en vloeibaar op kamertemperatuur
verzadigde vetten (in vetten)
Alle enkele bindingen tussen koolstoffen.
onverzadigde vetten (in oliën)
Omvatten enkel dubbele bindingen tussen koolstoffen.
fosfolipiden
Zij zijn de primaire component van het celmembraan.
(bestaande uit glycerol, 2 vetzuren en een fosfaatgroep)
Het hoofd is in water oplosbaar (hydrofiel).
De 2 staarten zijn niet in water oplosbaar (hydrofoob).
functie; primaire component van het celmembraan in cellen
steroïden
Bestaande uit 4 koolstofringen.
Bvb. cholesterol en hormonen
8
, proteïnen
Eiwitten zijn complexe structuren die opgebouwd zijn uit AZ.
NH2 (aminogroep) + COOH (een zuur) + R (restgroep, onderscheidt de verschillende AZ)
Aminozuren worden verbonden door peptidebindingen, die worden geproduceerd door
dehydratatiesynthesereacties.
peptidebinding: covalente binding tussen 2 AZ
Wanneer 3 of meer AZ gelinkt zijn door peptidebindingen, verkrijgt men een polypeptide.
polypeptide: een polymeer van 3 – 100 AZ
eiwit: een polypeptide langer dan 100 AZ met een complexe structuur en functie
de structuur van proteïnen
De functie is geassocieerd met de structuur.
--> Verandering in vorm heeft mogelijks een impact op het effect van
de proteïne om de functie uit te voeren.
Bvb. denaturatie
primaire structuur: volgorde van AZ gecombineerd met peptidebindingen
secundaire structuur: oriëntatie van polypeptide in de ruimte
𝛼-helix of 𝛽 geplooid blad
tertiaire structuur: 3 dimensionele structuur (finale vorm proteïne)
quaternaire structuur: associatie tussen 2 of meer geassocieerde polypeptiden
9
