LES 1 Cellen, chromosomen en voortplanting: de sleutel tot biodiversiteit

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Wat is het cytoplasma?

1. De vloeibare binnenkant van de cel
2. De buitenste laag van de cel

Waar bevinden chromosomen zich?

1. In de celkern
2. In het cytoplasma

Wat zijn mitochondriën?

1. De controlekamer van de cel
2. De energiefabrieken van de cel

Wat bevat de celkern?

1. Het DNA van de cel
2. Eiwitten en suikers

Wat reguleert het celmembraan?

1. Wat de cel in en uit gaat
2. De vorm van de cel

Wat zou een gevolg kunnen zijn de soort wanneer er te weinig genetische variatie in de populatie aanwezig is?

LES 2

Genotype en fenotype

Leerdoelen:

• Ik kan de begrippen fenotype, genotype, genen, allelen, dominant, recessief, heterozygoot en homozygoot uitleggen.
• Ik kan het verband uitleggen tussen genetische variatie en biodiversiteit.
• Ik kan een voorbeeld geven van hoe genetische variatie binnen een populatie kan leiden tot een grotere overlevingskans.

Belangrijke begrippen

• Gen: Stukje DNA dat codeert voor een bepaalde eigenschap
• Allel: Variant van een gen
• Genotype: De volledige set genen van een organisme
• Fenotype: De waarneembare eigenschappen van een organisme
• Dominant: Allel dat altijd tot uiting komt
• Recessief: Allel dat alleen tot uiting komt als er geen dominant allel aanwezig is
• Homozygoot: Twee dezelfde allelen voor een eigenschap
• Heterozygoot: Twee verschillende allelen voor een eigenschap

Leerdoel

Ik kan de begrippen fenotype, genotype, genen, allelen, dominant, recessief, heterozygoot en homozygoot uitleggen.

Genotype

Stel je een sneeuwluipaard voor. Zijn prachtige vacht, zijn kracht en zijn vermogen om in de bergen te overleven zijn allemaal het resultaat van zijn genetische code. 

Genotype: Het genotype is het geheel aan erfelijke informatie van een organisme. Het is als een uitgebreid kookboek vol recepten voor alle eigenschappen van een organisme.

Het genotype is de blauwdruk van een organisme, die bepaalt hoe het eruitziet en functioneert. 

Door het genotype te begrijpen, kunnen we meer leren over erfelijkheid, ziektes en evolutie.

Chromosomen, DNA, genen en allelen

Chromosomen zijn lange dunnen drage bestaande uit eiwitten en DNA. 

DNA bevat de erfelijke informatie.

Een gen is een stukje DNA die de informatie bevat van één erfelijke eigenschap. Stel je een gen voor als een recept voor een taart. 

Dat recept kan verschillende versies hebben: met of zonder chocolade, met of zonder noten, etc. Die verschillende versies van het recept zijn allelen.

Een allel is een variant van een gen ofwel een een allel is een specifieke vorm van een gen.

Variatie in genotypen

• Geslachtelijke voortplanting:
• Recombinatie: Tijdens de vorming van geslachtscellen worden genen door elkaar gehusseld.
• Onafhankelijke sortering: Chromosomenparen worden willekeurig verdeeld over de geslachtscellen.
• Bevruchting: De combinatie van een eicel en een zaadcel is altijd uniek.

• Mutaties:
• Veranderingen in het DNA kunnen nieuwe allelen creëren.
• Meestal zijn mutaties neutraal of schadelijk, maar soms kunnen ze ook gunstig zijn en leiden tot nieuwe eigenschappen.

Fenotype

Het fenotype is de zichtbare uiting van deze genetische blauwdruk. 

Met andere woorden: alle genetische informatie die door genexpressie tot uitdrukking gebracht wordt.

Fenotype: Alle uiterlijke waarneembare en meetbare kenmerken van de sneeuwluipaard

Het fenotype wordt bepaald door het genotype én omgevingsinvloeden.

Het fenotype is wel veranderlijk. 

Voorbeeld omgevingsinvloeden: 

temperatuur / habitat

Vachtkleur: De witte vacht van een sneeuwluipaard is een uitstekende camouflage in de sneeuwrijke omgeving. In gebieden met minder sneeuw zouden individuen met een lichtere vacht mogelijk een selectief voordeel hebben.

Sneeuwluipaard in verschillende omgevingen

Stofwisseling: Lagere temperaturen kunnen de stofwisseling beïnvloeden, wat invloed heeft op de lichaamsgrootte en de hoeveelheid lichaamsvet.

Voorbeeld omgevingsinvloeden:

Voedselaanbod

Een overvloed aan voedsel kan leiden tot grotere individuen, terwijl schaarste kan resulteren in kleinere dieren.

Een tekort aan prooidieren kan leiden tot veranderingen in het jachtgedrag en de sociale structuur van een populatie.