Les 2 Vorm-Functie denken

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Vorm-functie-denken

Eindterm

De kandidaat kan in contexten redeneringen hanteren waarbij van biologische objecten

op verschillende organisatieniveaus vanuit een gegeven vorm naar een bijbehorende

functie wordt gezocht en andersom.

bron:examenblad.nl, syllabus

• verklaren van de vorm uit gegeven functie
• uit de vorm een functie afleiden

kijk op vorm

1. mechanistisch: hoe werkt het?
2. functioneel: wat is het nut? (overleving/voortplanting)
3. fylogenetisch: ontstaansgeschiedenis in de evolutie
4. ontogenetisch: ontstaansgeschiedenis in embryonale ontwikkeling

-geef een mechanistische verklaring voor de vorm van een schroef
-geef een functionele verklaring voor de vorm van een schroef

Breed toepasbare principes

Wet van fick 

Tegenstroomprincipe 

Oppervlakte-inhoud relatie 

Wet van Fick

Verklaar op welke manieren de bouw van de longen zorgt voor maximalisatie van de gasuitwisseling. Benoem steeds een kenmerk van de bouw, met daarbij het nut van dat kenmerk.

Verklaar op welke manieren de bouw van de darmen zorgt voor maximalisatie van de opname van voedingsstoffen. Benoem steeds een kenmerk van de bouw, het organisatieniveau van dit kenmerk, met daarbij het nut van dat kenmerk.

overige relaties

1. bloedvat dicht bij epitheel (dx minimaliseren)
2. kring-en lengtespieren: peristaltische bewegingen voor transport voedselbrij
3. Lymfevaten: afvoer vet, afvoer weefselvocht

Verklaar dat  het functioneel is dat bloedstroom en waterstroom tegengesteld zijn.

Oplosstrategie

1. Wat is de functie van het orgaan?
2. Wat weet je al over hoe deze functie wordt vervuld en wat daarbij belangrijk is?
3. maak een situatieschets uit bij tegenstroom, en voor meestroom
4. welke factor verschilt?

Tegenstroomprincipe

Hoe kan het dat deze eenden niet enorm afkoelen bij de poten?

het tegenstroomprincipe voorkomt verlies warmte

Samenvatting

Het tegenstroomprincipe zorgt voor maximale uitwisseling van stoffen/warmte door het in stand houden van een permanent verschil in concentratie/temperatuur.

Oppervlakte/inhoud-ratio

Belangrijk biologisch inzicht:

Als een organisme groot is dan:

• is zijn absolute huidoppervlakte groot.
• is zijn relatieve huidoppervlakte (tov) zijn inhoud klein.
  

houdt dus makkelijk warmte vast

Oppervlakte/inhoud-ratio

Belangrijk biologisch inzicht:

Als een organisme klein is dan:

• is zijn absolute huidoppervlakte klein.
• is zijn relatieve huidoppervlakte (tov) zijn inhoud groot.
  

verliest dus makkelijk warmte

De baby heeft ten opzichte van zijn inhoud veel oppervlakte! 

Minder breed toepasbare voorbeelden

-rol van verschillende celorganellen bij het vervullen van de functie van de cel.

-rol van verschillende weefsels bij het functioneren van een orgaan

-rol van orgaan/orgaanstelsel bij het functioneren van een lichaam. 

Oefenen met examenvragen

alleen, met binas en rekenmachine

De maximale duiktijd blijkt relatief langer te zijn bij de zwaardere soorten zeezoogdieren. Dat heeft onder andere te maken met hun lage oppervlakte-inhoud ratio.
Twee beweringen over een relatief lage oppervlakte-inhoud ratio zijn:
1 Er is minder energie nodig voor warmteopwekking.
2 De dode ruimte van de longen is groter.

Welke van deze beweringen kan of welke kunnen de langere duiktijd van
de zwaardere soorten zeezoogdieren verklaren? (2016, TV 2)

1. geen van beide
2. alleen 1
3. alleen 2
4. beide

Antwoord geven op volgende dia

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

2021- tijdvak I

Kan een herseninfarct veroorzaakt worden door een stolsel gevormd in de
linkerboezem, in de rechterboezem of zijn beide mogelijk?

1. alleen linker
2. alleen rechter
3. beide mogelijk

Drie momenten in de hartcyclus zijn:
1 het einde van de hartpauze
2 het midden van de boezemsystole
3 het midden van de kamersystole

Op welk/welke van deze momenten komt de stand van de kleppen overeen met die in afbeelding 2?

Bij trekvissen ontbreekt de lis van Henle in de niereenheden.
Wat kunnen deze vissen hierdoor niet?

1. de pH in het inwendig milieu handhaven door H+ uit te scheiden
2. de pH in het inwendig milieu handhaven door HCO3- te resorberen
3. urine produceren die sterk hypertoon is ten opzichte van het inwendig milieu
4. urine produceren die sterk hypotoon is ten opzichte van het inwendig milieu

Echte zoetwatervissen zijn aangepast aan het leven in zoet water. Om te kunnen overleven in zoet water zijn de nieren van echte zoetwatervissen anders gebouwd dan die van echte zoutwatervissen: er is een verschil in het aantal glomeruli en in de permeabiliteit van de wand van de verzamelbuisjes.

-Zal een echte zoetwatervis relatief meer of minder glomeruli hebben dan een echte zoutwatervis?
-Zal de permeabiliteit voor water van de verzamelbuisjes bij zo’n zoetwatervis groter of kleiner zijn dan bij zo’n zoutwatervis?

Bij vissen zijn de kieuwen de belangrijkste organen voor osmoregulatie. Tussen de kieuwepitheelcellen bevinden zich bepaalde mitochondriënrijke cellen (MR-cellen). Er zijn twee typen MR-cellen:
1 MR-α-cellen die zoutuitscheiding in zeewater bevorderen
2 MR-β-cellen die zoutopname in zoet water bevorderen

Verklaar de aanwezigheid van de vele mitochondriën aan de hand van de
functie van de MR-a-cellen.

Het oppervlak van de MR-β-cellen heeft aan de waterzijde microvilli.
2p 13 Leg uit hoe de aanwezigheid van microvilli de functie van de MR-β-cellen
ondersteunt.

Volgende lessen

interactieschema's

systeemdenken

evolutionair denken

erfelijkheid

transport

verzoeken?