6V herhaling stof 4V 5V

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Ecologie en Mens en Milieu

Assimilatie en dissimilatie

BPP = bruto primaire productie: hoeveelheid gevormde glucose overdag

NPP = netto primaire productie

Productiviteit = toename biomassa (in kg drooggewicht)

NPP = BPP - dissimilatie

Compensatiepunt : dissimilatie gelijk aan fotosynthese (NPP = 0)

NPP bepaalt productiviteit,

gebruikt plant voor groei/ ontwikkeling (des te hoger NPP, des te hoger de opbrengst)

BPP en NPP

Stikstofkringloop

Organisch gebonden stikstof komt vooral voor in eiwit, nucleotiden en nucleïnezuren. Stikstof komt ook voor in afvalproducten als ureum.

Producenten nemen stikstof op via NO₃^- of NH₄⁺. Stikstoffixerende bacteriën kunnen N₂ uit de lucht omzetten in bruikbare stikstof voor planten. Dit kan alleen anaeroob. Vandaar dat deze bacteriën in symbiose leven met planten. 

Consumenten halen stikstof alleen uit plantaardige eiwitten.

Reducenten zetten via ammonificatie stikstofhoudende verbindingen om in NH₃. De ammoniak (NH₃) wordt door nitrificerende bacteriën omgezet in nitriet en vervolgens in nitraat.

Bij denitrificatie wordt nitraat door bacteriën omgezet in stikstofgas. 

Bij groenbemesting wordt klaver op stikstofarme grond geteeld, waarna deze omgeploegd wordt. Klaver leeft in symbiose met stikstofbindende bacteriën, waardoor extra stikstof in de bodem komt. Door om te ploegen, blijft de stikstof beschikbaar voor nieuwe planten. Als planten geoogst worden, wordt de stikstof die als eiwitten aanwezig zijn in de plant onttrokken aan de bodem. De kringloop wordt onderbroken.

Bij fotochemische stikstofbinding reageert N₂ met ozon (O₃) tot nitraat, die zo beschikbaar komt voor planten.

Zenuwstelsel

Rustpotentiaal

Bij een zenuwcel in rust is het

verschil in lading tussen de

buitenkant van de cel en de

binnenkant -70mV.

De binnenkant van de cel is 

negatief geladen ten opzichte

van de buitenkant.

Rustpotentiaal - Na⁺-K⁺-pomp

BINAS 88E

Continu worden 3 

Na⁺ naar buiten en

2 K⁺naar binnen 

gepompt. 

Kost energie. 

Na⁺ en K⁺ poorten

Het potentiaalverschil van -70 mV (rustpotentiaal) wijzigt bij een prikkel door het openen en sluiten van Na⁺ en K⁺ poorten.

Als de prikkel sterk genoeg is ontstaat een actiepotentiaal.

Actiepotentiaal (88F) BINAS!

1 Rustfase

2 Prikkel -> depolarisatie

Prikkel zwak:

kleine depolarisatie en herstel naar rustpotentiaal

2 Drempelwaarde

Prikkel sterk genoeg:

Membraanpotentiaal naar -50mV: 

actiepotentiaal

3 Actiepotentiaal

Alle Na⁺ poorten gaan open, cascade

4 Repolarisatie

Bij 30 mV sluiten de Na⁺ poorten en openen de K⁺ poorten

5 Hyperpolarisatie

K⁺ poorten reageren iets te traag bij bereiken rustpotentiaal

Actiepotentiaal (88F) BINAS!

Na⁺ poorten

Na⁺ poorten kunnen openen als gevolg van:

een chemische prikkel (neurotransmitter bij een zintuig/ in een synaps tussen twee cenuwcellen)

een elektrische prikkel (poorten ernaast gaat open)

een mechanische prikkel (tastzintuig)

Na⁺ poorten - chemische prikkel

Axon-uiteinde of zintuigcel

zenuwcel

Na⁺ poorten 

- elektrische

prikkel

Na⁺ poorten - mechanische prikkel

Impulsrichting

Doordat volgende Na+ poorten openen als gevolg van de actiepotentiaal in de buurt (elektrische prikkel) 'loopt' de actiepotentiaal over het hele neuron. Van dendriet naar het uiteinde van alle axonen.

Impuls

Impulsrichting

Vanaf de depolarisatie is er een periode dat het neuron ongevoelig is voor nieuwe prikkels, de Na+poorten kunnen even niet meer opnieuw geopend worden (absoluut refractaire periode).

Deze periode is lang genoeg om te voorkomen dat de impuls ook weer terug gaat. De impuls gaat dus altijd maar één kant op.

DNA

Telomeren

• Niet-coderend repetitief DNA (TTAGGG)
• Korter na elke celdeling, als het te kort wordt kan cel niet meer delen en ondergaat apoptose
• RNA primer verwijderd, geen 3' uiteinde, DNA-polymerase kan uiteinde volgende streng niet repliceren
• Prokaryoten hebben geen telomeren
  

Telomerase

• Telomerase maakt telomeer weer lang
• Gebruikt RNA-deel om DNA te vormen
• In meeste cellen onderdrukt
• Komt tot expressie in stamcellen, maar ook in bijv. kankercellen

Evolutie

Populatie

• Groep organismen van dezelfde soort die met elkaar kunnen voortplanten
  
• Allelfrequenties veranderen door de tijd heen
• Emergente eigenschap treedt op bij verandering in organisatieniveau 

Variatie

• Genetische variatie is beperkt in een geïsoleerde populatie: de genenpool blijft gelijk; er is weinig gene flow
• Gene flow: uitwisseling genetisch materiaal tussen twee (naburige) populaties
• Mutaties kunnen de genenpool vergroten doordat ze nieuw genetisch materiaal in de populatie brengen

Hardy-Weinberg

• Genetic drift: verandering van 

de frequentie van een allel binnen 

een populatie

• Regel van Hardy-Weinberg

p + q = 1

p2 + 2pq + q2 = 1 

1. Benoem recessieve en

dominante allelen

2. Vul in wat je weet

3. Bereken het gevraagde

Bij schapen komt een witte vacht tot stand onder invloed van het dominante allel H en een zwarte vacht door het recessieve allel h. In een kudde schapen hebben er 891 een witte en 9 een zwarte vacht.
Op deze populatie is de regel van Hardy-Weinberg van toepassing.

Bereken de frequentie van het allel H.

1. 0,01
2. 0,99
3. 0,1
4. 0,9

1. 64%
2. 47%
3. 54%
4. 69%

Uitwerking

De frequentie a = 40% = 0,4. Dus kans op geen streping = aa = 0,4² = 0,16.

De rest heeft wel streping = 1 - 0,16 = 0,84.

De frequentie van t = 80% = 0,8. Dus kans op onregelmatig = tt = 0,8² = 0,64.

De totale kans op onregelmatige streping = 0,84 x 0,64 = 0,5376.

In de opgave staat dat je het percentage moet berekenen en dat je moet afronden op een geheel getal. Het antwoord wordt dus 54%. 

voor de berekening van A- = 1 - 0,16 = 0,84 (1p)

  voor de berekening van tt = 0,8² = 0,64 (1p)

  frequentie van onregelmatig gestreept = 0,84 x 0,64 = 0,5376; 0,54 x 100% = 54% (1p)

Selectie

• Adaptie komt door natuurlijke
  en seksuele selectie tot stand
• Door selectiedruk komt adaptie
  tot stand die het voortplantingssucces
  vergroten

• Natuurlijke selectie: struggle for life,
  survival of the fittest
• Kunstmatige selectie: veredeling, ecosystemen
  creëren, nieuwe soorten introduceren in nieuwe omgeving

Eilandtheorie

• Eiland heeft hogere biodiversiteit dan vaste land
• Verband  biodiversiteit en grootte en afstand eiland