Thema 2 B1 Ongeslachtelijke voortplanting

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

VWO 4 biologie

Biologie voor jou Max

  Thema 2 Voortplanting

B1

Geslachtelijke voortplanting

Leerdoelen B1 

1. Je kunt beschrijven op welke manieren er door ongeslachtelijke voortplanting nakomelingen ontstaan die genetisch identiek zijn aan de ouder.
   
   
2. Je kunt het verloop van de celcyclus beschrijven en de verschillende fasen benoemen.

Ongeslachtelijke voortplanting (B1)

• Ongeslachtelijke voortplanting: een deel van een individu groeit uit tot een nieuw individu.
  
  
• Nakomelingen zijn genetisch identiek aan ouder. 

Bij ongeslachtelijke voortplanting ontstaan nakomelingen uit één ouder. De nakomelingen zijn genetisch identiek aan de ouder. Eencelligen, zoals bacteriën, kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten door celdeling. Bij celdeling deelt een cel, de moedercel, zich in twee identieke dochtercellen, die dezelfde genetische eigenschappen bevatten als de moedercel. Bij ongeslachtelijke voortplanting groeien beide dochtercellen uit tot volledige organismen. Celdeling vindt niet alleen plaats bij ongeslachtelijke voortplanting, maar in meercellige organismen delen de cellen zich ook voor groei en voor vervanging van oude of beschadigde cellen.

Ongeslachtelijke voortplanting komt voor bij bacteriën, schimmels, planten en sommige diersoorten. Schimmels en sommige planten en bacteriën planten zich voort via sporen. Dit zijn een soort voortplantingscellen. Sommige sporen kunnen jaren in een ruststadium overleven doordat ze beschikken over een dikke celwand. Uit een spore kan in veel gevallen een nieuw individu groeien.

Ongeslachtelijke voortplanting bij zaadplanten gebeurt in de natuur op verschillende manieren. Aardbeien vormen uitlopers waaraan nieuwe aardbeiplanten ontstaan (zie afbeelding 1).

Aardappelplanten vormen knollen met knoppen (zie afbeelding 2). Als een knop uitloopt, ontstaat aan het uiteinde van een uitloper een nieuwe knol. Uit elke knol kan een nieuwe aardappelplant ontstaan. De nieuwe aardappelplanten vormen op hun beurt weer nieuwe knollen.

Bolgewassen planten zich ongeslachtelijk voort door bollen. Tussen de lagen (rokken) van de bol bevinden zich knoppen (zie afbeelding 3). Als in het voorjaar een tulpenbol uitloopt vanuit een knop, wordt een deel van het reservevoedsel uit de rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen. Dit zijn natuurlijke manieren van ongeslachtelijke voortplanting.

Lees voor

Natuurlijke ongeslachtelijke voortplanting 

• Eencellige organismen planten zich ongeslachtelijk voort door celdeling.
           Dochtercellen groeien uit tot volledige organismen. 
  
  
• Schimmels, sommige planten en bacteriën planten zich voort via sporen (soort voortplantingscellen). 

Een spore is een eencellig lichaam dat meestal inwendig in het ouderorganisme wordt aangelegd. Sporen zijn de media van ongeslachtelijke voortplanting: ze hoeven niet met elkaar te versmelten, maar ontwikkelen zich rechtstreeks tot een nieuw individu.

Bij ongeslachtelijke voortplanting ontstaan nakomelingen uit één ouder. De nakomelingen zijn genetisch identiek aan de ouder. Eencelligen, zoals bacteriën, kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten door celdeling. Bij celdeling deelt een cel, de moedercel, zich in twee identieke dochtercellen, die dezelfde genetische eigenschappen bevatten als de moedercel. Bij ongeslachtelijke voortplanting groeien beide dochtercellen uit tot volledige organismen. Celdeling vindt niet alleen plaats bij ongeslachtelijke voortplanting, maar in meercellige organismen delen de cellen zich ook voor groei en voor vervanging van oude of beschadigde cellen.

Ongeslachtelijke voortplanting komt voor bij bacteriën, schimmels, planten en sommige diersoorten. Schimmels en sommige planten en bacteriën planten zich voort via sporen. Dit zijn een soort voortplantingscellen. Sommige sporen kunnen jaren in een ruststadium overleven doordat ze beschikken over een dikke celwand. Uit een spore kan in veel gevallen een nieuw individu groeien.

Ongeslachtelijke voortplanting bij zaadplanten gebeurt in de natuur op verschillende manieren. Aardbeien vormen uitlopers waaraan nieuwe aardbeiplanten ontstaan (zie afbeelding 1).

Aardappelplanten vormen knollen met knoppen (zie afbeelding 2). Als een knop uitloopt, ontstaat aan het uiteinde van een uitloper een nieuwe knol. Uit elke knol kan een nieuwe aardappelplant ontstaan. De nieuwe aardappelplanten vormen op hun beurt weer nieuwe knollen.

Bolgewassen planten zich ongeslachtelijk voort door bollen. Tussen de lagen (rokken) van de bol bevinden zich knoppen (zie afbeelding 3). Als in het voorjaar een tulpenbol uitloopt vanuit een knop, wordt een deel van het reservevoedsel uit de rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen. Dit zijn natuurlijke manieren van ongeslachtelijke voortplanting.

Lees voor

Ongeslachtelijke voortplanting zaadplanten

Verschillende manieren van ongeslachtelijke voortplanting:

• Aardbeien vormen uitlopers met nieuwe planten. 
• Aardappelplanten vormen knollen met knoppen. 
• Bolgewassen planten zich voort door bollen. 

Ongeslachtelijke voortplanting bij zaadplanten gebeurt in de natuur op verschillende manieren. Aardbeien vormen uitlopers waaraan nieuwe aardbeiplanten ontstaan (zie afbeelding 1).

Aardappelplanten vormen knollen met knoppen (zie afbeelding 2). Als een knop uitloopt, ontstaat aan het uiteinde van een uitloper een nieuwe knol. Uit elke knol kan een nieuwe aardappelplant ontstaan. De nieuwe aardappelplanten vormen op hun beurt weer nieuwe knollen.

Bolgewassen planten zich ongeslachtelijk voort door bollen. Tussen de lagen (rokken) van de bol bevinden zich knoppen (zie afbeelding 3). Als in het voorjaar een tulpenbol uitloopt vanuit een knop, wordt een deel van het reservevoedsel uit de rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen. Dit zijn natuurlijke manieren van ongeslachtelijke voortplanting.

Uitlopers (natuurlijk)

Bollen (natuurlijk)

Tussen de lagen (rokken) van de bol bevinden zich knoppen (zie afbeelding 3). Als in het voorjaar een tulpenbol uitloopt vanuit een knop, wordt een deel van het reservevoedsel uit de rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen. Dit zijn natuurlijke manieren van ongeslachtelijke voortplanting.

Knollen (natuurlijk)

Geslachtelijke voortplanting (B2)

• Geslachtelijke voortplanting: twee verschillende geslachten met ieder   eigen set aan eigenschappen zijn nodig voor de voortplanting.
  
  
• Dus: het nieuwe individu is een combinatie van beide ouders. 
  
  
• Nieuwe combinatie gevormd: zorgt voor variatie.
  

Bij ongeslachtelijke voortplanting ontstaan nakomelingen uit één ouder. De nakomelingen zijn genetisch identiek aan de ouder. Eencelligen, zoals bacteriën, kunnen zich ongeslachtelijk voortplanten door celdeling. Bij celdeling deelt een cel, de moedercel, zich in twee identieke dochtercellen, die dezelfde genetische eigenschappen bevatten als de moedercel. Bij ongeslachtelijke voortplanting groeien beide dochtercellen uit tot volledige organismen. Celdeling vindt niet alleen plaats bij ongeslachtelijke voortplanting, maar in meercellige organismen delen de cellen zich ook voor groei en voor vervanging van oude of beschadigde cellen.

Ongeslachtelijke voortplanting komt voor bij bacteriën, schimmels, planten en sommige diersoorten. Schimmels en sommige planten en bacteriën planten zich voort via sporen. Dit zijn een soort voortplantingscellen. Sommige sporen kunnen jaren in een ruststadium overleven doordat ze beschikken over een dikke celwand. Uit een spore kan in veel gevallen een nieuw individu groeien.

Ongeslachtelijke voortplanting bij zaadplanten gebeurt in de natuur op verschillende manieren. Aardbeien vormen uitlopers waaraan nieuwe aardbeiplanten ontstaan (zie afbeelding 1).

Aardappelplanten vormen knollen met knoppen (zie afbeelding 2). Als een knop uitloopt, ontstaat aan het uiteinde van een uitloper een nieuwe knol. Uit elke knol kan een nieuwe aardappelplant ontstaan. De nieuwe aardappelplanten vormen op hun beurt weer nieuwe knollen.

Bolgewassen planten zich ongeslachtelijk voort door bollen. Tussen de lagen (rokken) van de bol bevinden zich knoppen (zie afbeelding 3). Als in het voorjaar een tulpenbol uitloopt vanuit een knop, wordt een deel van het reservevoedsel uit de rokken verbruikt. De rokken verschrompelen en de overgebleven knoppen ontwikkelen zich tot nieuwe tulpenbollen. Dit zijn natuurlijke manieren van ongeslachtelijke voortplanting.

Lees voor

Wanneer voordelig?

• Variatie is een voordeel als omstandigheden niet constant zijn. 
  
  
• Maar, geslachtelijke voortplanting kost tijd: zoeken van een partner, zwangerschap etc. 
  
  
• Ongeslachtelijke voortplanting levert snel veel nakomelingen op,  zijn identiek aan de ouder: ideaal bij gunstige omstandigheden.

Wanneer welke voortplanting?

• Organismen die zowel geslachtelijk als ongeslachtelijk kunnen voortplanten, kiezen voor ongeslachtelijke voortplanting als omstandigheden gunstig zijn en ze daardoor snel veel nakomelingen kunnen krijgen.
  
  
• Ze kiezen voor geslachtelijke voortplanting als de omstandigheden ongunstig zijn, door de variatie is de kans groter dat een nakomeling overleeft.

Geslachtelijke (staan) of ongeslachtelijke (zitten) voortplanting?

1. De nakomelingen hebben dezelfde eigenschappen als de ouder
   
2. Nakomelingen stellen dezelfde eisen aan de omgeving, dus veel concurrentie
   
3. Ziekte treft niet alle nakomelingen
   
4. Grotere kans dat nakomelingen in andere omgeving kunnen overleven
   
5. Geen bevruchting nodig
   
6. Ziekte treft alle nakomelingen door ontbreken van variatie
   
7. Geen tijd nodig om ander individu te zoeken voor voortplanting
   
8. Er vindt recombinatie plaats, waardoor variatie ontstaat
   
9. Geen aparte geslachtscellen nodig
   
10. Voortplanten kost minder energie: geen partner nodig
    
11. Twee individuen moeten elkaar ontmoeten en willen paren
    
12. Voor voortplanting zijn speciale cellen nodig: voortplantingscellen 

Kunstmatige ongeslachtelijke voortplanting 

• Kunstmatige ongeslachtelijke voortplanting = klonen. 
• Verschillende methoden:
           stekken (deel van plant groeit uit tot individu)
           weefselkweek (stukje weefsel groeit uit tot individu)
  
  
• Ethische/ biologische bezwaren tegen klonen van dieren. 

Ongeslachtelijke voortplanting kan ook op kunstmatige wijze plaatsvinden, dat heet klonen. Bij planten zijn verschillende methoden bekend om een plant met gunstige erfelijke eigenschappen snel te vermeerderen, zoals stekken (een deel van de plant laten uitgroeien tot individu) en weefselkweek (stukjes weefsel van een plant laten uitgroeien tot individu, zie afbeelding 4). Welke methode wordt gebruikt, is afhankelijk van de soort plant.

Ook dieren, zoals varkens en schapen, worden op kleine schaal gekloond. Dat gebeurt in Europa bijvoorbeeld om menselijke ziekten te onderzoeken of medicijnen te testen. Buiten de EU is de wetgeving rondom klonen van dieren anders. Daar worden dieren soms gekloond voor vleesproductie of andere commerciële doeleinden, bijvoorbeeld het klonen van een huisdier.

Niet iedereen is enthousiast over klonen. Tegenstanders vinden bijvoorbeeld dat de mens niet mag ingrijpen in de natuur, of dat je dieren niet mag gebruiken voor onderzoek. Dit zijn ethische argumenten. Anderen hebben bezwaren tegen klonen, omdat dierlijke nakomelingen soms afwijkingen hebben of jong overlijden. Planten kunnen vatbaar zijn voor ziekten, doordat ze genetisch identiek zijn. Dit zijn biologische argumenten.

Stekken (kunstmatig)

Weefselkweek (kunstmatig)

Aan de toppen van de stengels en de wortels bevinden zich de groeipunten. 

Celcyclus

Vóór cellen gaan delen, moet onder andere het DNA verdubbeld worden. 

Welke fasen er zijn, is te zien in de celcyclus. 

Binas 76A

Celcyclus

De celcyclus bestaat uit:

• M-fase
• Interfase: bestaat uit G1-fase, S-fase
  en G2-fase.
• G0-fase 

Celcyclus

M-fase

Hierin vindt mitose en celdeling plaats.

Celcyclus

G1-fase

Plasmagroei en aanmaak van eiwitten voor 
DNA-replicatie. 

Celcyclus

S-fase

• Het DNA wordt gekopieerd (DNA-replicatie). 
• Chromosoom van 1 naar 2 chromatiden. 

Celcyclus

G2-fase

• Groei en productie van eiwitten voor mitose. 
• Organellen worden gekopieerd. 
• Celmembraan wordt gevormd. 

Celcyclus

G0-fase

Als de cel na een celcyclus in rust gaan of
gaat specialiseren. 

Mitose

Profase: centrosoom verdubbelt + trekdraden ontstaan. 
Chromosomen rollen op (spiraliseren). 

Prometafase: kernmembraan verdwijnt, kernspoel houdt
chromosomen op hun plaats. Trekdraden hechten aan 
het centromeer. 

Metafase: chromosomen bevinden zich op een lijn. 
Trekdraden verbinden centromeren aan centrosomen. 

Profase Het centrosoom (spoellichaampje) is een organel dat bij dierlijke cellen een belangrijke rol in de kerndeling speelt. Een centrosoom ziet eruit als twee kleine cilinders (de centriolen). Tijdens de profase verdubbelt het centrosoom.

De centrosomen bewegen zich naar tegenovergestelde kanten van de cel, waarbij trekdraden tussen de centrosomen ontstaan. De trekdraden vormen de kernspoel op het moment dat ze de kern omvatten. De chromosomen rollen op (spiraliseren) en zijn hierdoor sterker. Vanaf dit moment zijn chromosomen zichtbaar met een lichtmicroscoop.

Prometafase Terwijl het kernmembraan verdwijnt, houdt de kernspoel de chromosomen op hun plaats in het midden van de cel. De trekdraden kunnen nu bij de chromosomen komen. Ze hechten zich aan het centromeer.

Metafase De chromosomen bevinden zich in een vlak tussen beide centrosomen. De trekdraden verbinden elk centromeer met een centrosoom.

Anafase De chromatiden laten elkaar los, waarna elk door de trekdraden naar een ander centrosoom wordt getrokken. De chromatiden heten nu weer chromosomen.

Telofase Er vormt zich rondom elke groep chromosomen een nieuw kernmembraan. Doordat de chromosomen zijn verdubbeld en daarna weer zijn gesplitst, bevat elke kern een kopie van de chromosomen in de moedercel.

De mitose heeft nu plaatsgevonden. De celdeling volgt doordat de cel zich tussen de twee kernen insnoert, waardoor twee cellen ontstaan.

Mitose

Anafase: chromatiden gaan elk naar ander centrosoom.
Chromatiden heten nu weer chromosomen. 

Telofase: twee nieuwe kernmembranen vormen. 

Daarna celdeling: cel snoert in tussen de kernen. 

Profase Het centrosoom (spoellichaampje) is een organel dat bij dierlijke cellen een belangrijke rol in de kerndeling speelt. Een centrosoom ziet eruit als twee kleine cilinders (de centriolen). Tijdens de profase verdubbelt het centrosoom.

De centrosomen bewegen zich naar tegenovergestelde kanten van de cel, waarbij trekdraden tussen de centrosomen ontstaan. De trekdraden vormen de kernspoel op het moment dat ze de kern omvatten. De chromosomen rollen op (spiraliseren) en zijn hierdoor sterker. Vanaf dit moment zijn chromosomen zichtbaar met een lichtmicroscoop.

Prometafase Terwijl het kernmembraan verdwijnt, houdt de kernspoel de chromosomen op hun plaats in het midden van de cel. De trekdraden kunnen nu bij de chromosomen komen. Ze hechten zich aan het centromeer.

Metafase De chromosomen bevinden zich in een vlak tussen beide centrosomen. De trekdraden verbinden elk centromeer met een centrosoom.

Anafase De chromatiden laten elkaar los, waarna elk door de trekdraden naar een ander centrosoom wordt getrokken. De chromatiden heten nu weer chromosomen.

Telofase Er vormt zich rondom elke groep chromosomen een nieuw kernmembraan. Doordat de chromosomen zijn verdubbeld en daarna weer zijn gesplitst, bevat elke kern een kopie van de chromosomen in de moedercel.

De mitose heeft nu plaatsgevonden. De celdeling volgt doordat de cel zich tussen de twee kernen insnoert, waardoor twee cellen ontstaan.

Waar staat de mitose in de Binas?

Celdeling bestaat uit:

kerndeling (mitose) 

+ 

celdeling (cytokinese)

Reproductie

Eén van de hoofdthema's in de biologie!

Vermeerdering van dat niveau:

- bij moleculen bijvoorbeeld: verdubbelen van DNA voor mitose

- bij cellen: celdeling

- bij organismen: kinderen krijgen

Afsluiter

Wat is geen voorbeeld van ongeslachtelijke voortplanting? voortplanting door:

1. stekken
2. bollen
3. bloemen
4. knollen

In welk deel van de celcyclus vind DNA replicatie plaats?

1. G1 fase
2. G2 fase
3. S fase
4. M fase

Cellen die in rust zijn bevinden zich in de ...

1. G1 fase
2. G2 fase
3. G0 fase
4. M fase

Hoe noemen we de delen van een chromosoom die zich verdubbeld heeft, maar waarvan de verdubbelde delen nog aan elkaar vast zitten?

https:

Wat was je score?

https:

Wat was je score?

https:

Wat was je score?