Voortplanting

Inhoudsopgave

1. De cel 3
1.1 De cel als bouwsteen van het leven 3
1.2 De eiwitsynthese in de cel 3
1.3 Celdeling of mitose 5
2. Voortplanting 5
2.1 Ongeslachtelijke voortplanting 5
2.2 Geslachtelijke voortplanting: meiose 6
2.3 Geslachtelijke voortplanting bij bloemplanten 7
2.4 Geslachtelijke voortplanting 8
3. Seksualiteit bij de mens 8
3.1 Primaire geslachtskenmerken 8
3.2 Secundaire geslachtskenmerken 8
3.3 De man 8
3.4 De vrouw 9
3.5 De bevruchting 9

 
1. De cel
1.1 De cel als bouwsteen van het leven
 Cel: bouwsteen van een organisme/ kleinste levende eenheid
 Weefsel: groep cellen met dezelfde functie
 Orgaan:n geheel van verschillende weefsels
 Stelsel: verzameling organen die instaan voor bepaalde functie
 Organisme: geheel van verschillende stelsels
 Celdifferentiatie: vorm van cel aangepast aan functie  verschillende celtypen
 elk celtype heeft een eigen uiterlijk, functie en levensduur.
 Eencellige organismen: Eén cel voert dan alle activiteit uit om in leven te blijven, ze zijn in staat om volledig zelfstandig te leven  zoeken voedsel, bewegen, ademen,... (bacteriën, pantoffeldiertje)
 Een plantcel is veel steviger dan de dierlijke cel; de stevige celwand en onder spanning staande vacuole zorgt daarvoor.
Delen van de cel Beschrijving en/of functie
Cytoplasm Stroperige vloeistof, reactiemidden
Celkern Controlecentrum; 1. Bevat de erfelijke informatie
2. Regelt de aanmaak van nieuwe eiwitten
Ribosomen Spelen een belangrijke rol bij de aanmaak van nieuwe eiwitten
Endoplasmatisch reticulum Transport van stoffen binnen de cel
Mitochondrium Energiecentrale van de cel
Golgi-apparaat Transport van stoffen naar de buitenkant van de cel
Lysosomen Verteren de opgenomen voedingspartikels
Vacuole (pl) Ruimte gevuld met vloeistof; erg belangrijk voor de druk in een plantencel
Chloroplasten (pl) * Spelen een rol bij de fotosynthese
Celmembraan Bescherming en regeling van de samenstelling van het cytoplasma
Celwand Zorgt voor de stevigheid van de cel
Centrosoom Regelt correct verloop van de celdeling
Chromoplasten (pl)* Kleurstofkorrels, meestal geel of rood.  rijpen tomaat, bloeme
Leukoplasten * Kleurloze korrels, die zich kunnen ontwikkelen tot chloroplasten, chromoplasten of zetmeelkorrels.
* plastiden: typisch voor plantaardige cellen.

1.2 De eiwitsynthese in de cel
1.2.1 Wat zijn eiwitten?
 Proteïne: synoniem voor eiwitten
 Nutriënten: voedingsstoffen, voedingsbestanddelen
 Lipiden: vetten
 Koolhydraten: suikers
 Enzymen (functie: reacties versnellen) zijn eveneens eiwitten, ze zorgen ervoor dat alle reacties in een organisme vlot verlopen
 Eiwitten in ons lichaam:
* Vingernagels en haar zijn opgebouwd uit keratine(= bouwstof)
* Het bloed is rood gekleurd door hemoglobine (= transport van zuurstof)
* Het hormoon insuline (= zorgt ervoor dat cellen glucose kunnen opnemen)

1.2.2 Bouw eiwitten
 Aminozuren: bouwstenen
 Er zijn 20 verschillende aminozuren  ontelbaar veel eiwitten kunnen geproduceerd worden.
 Dipeptide: verbinding van 2 aminozuren
 Tripeptide: verbinding van 3 aminozuren.

1.2.3 DNA, RNA en de genetische code
 Eiwitten uit voeding  afgebroken tot aminozuren
 Aminozuren in juiste volgorde aan elkaar zetten tot nieuw eiwit  genetische code
 Genetische code zit opgeslagen in de celkern, daar bevinden zich de chromosomen. Zo bevat elke menselijke cel 46 chromosomen.
 Chromosomen: zijn opgebouwd uit een mantel van eiwitten met in het midden een dubbele DNA-helix. DNA bestaat uit een dubbele keten van nucleotiden.
 Nucleotiden: C – G – A – T

1.2.4 Eiwitsynthese
 Om tot vorming van een bepaald eiwit te komen, zijn de volgende zaken nodig:
* DNA
* Boodschapper-RNA
* Transport-RNA
* Ribosomen in het cytoplasma
 Transcriptie: het proces begint in de celkern. De chromosomen zitten immers opgesloten in de kern. Ze kunnen niet naar het cytoplasma van de cel. Waar de genetische code omgezet zal worden in een eiwit, daar gaat de dubbele helix openritsen.
RNA – DNA :
* RNA: de keten is steeds enkel
* RNA: base T is vervangen door U
* RNA: suikermolecule is ribose.
 GC en AU
 Translatie : Boodschapper-RNA verhuist met zijn gekopieerde code van de kern naar het cytoplasma van de cel.  codewoord wordt afgeleverd aan de ribosomen, waarin de eiwitsyntehse plaatsvindt. Aminozuren zitten gebonden aan een klein stukje transport-RNA. Aminozuur wordt gebonden aan vorig aminozuur  ribosoom schuift naar links
 Gen: opeenvolging van nucleotiden die samen een stuk erfelijke informatie bevatten om een eiwit aan te maken.
 

1.3 Celdeling of mitose
 Cellen vermeerderen door te delen. Ook genetisch materiaal wordt gekopieerd en daarna verdeeld over de 2 nieuwe celen.
 De mitose verloopt in verschillende stadia:
* Profase
* Metafase
* Anafase
* Telofase
 Door mitose onstaan uit 1 moedercel 2 dochtercellen met precies dezelfde chromosomen.  dochtercellen zijn genetisch identiek
 Als een cel zich deelt, moet de genetische informatie aan de 2 nieuwe cellen worden doorgegeven. Daarom wordt in het DNA eerst gerepliceerd tot 2 identieke kopieën, die elk in een van de chromatiden van een chromosoon zitten. Dit gebeurt tijdens de interfase.

2. Voortplanting
2.1 Ongeslachtelijke voortplanting (= vegetatieve voortplanting)
 Oudste en meest eenvoudige manier om te vermeerderen. Er komen geen voortplantingscellen aan te pas. Organisme splitst gewoon in twee delen
 Vooral bij planten
 Enkelvoudige organismen
 Cactussen
 Aardbeien
 Aardappelen
 Er is geen sprake van stuifmeel, zaadcellen of bevruchting.
 Voordelen:
* snelle uitbreiding, snel vermeerderen door mitose.
*één individu kan zich vermeerderen  alle nakomelingen identiek aan het ouderindividu
 Nadelen: nakomelingen zijn genetisch identieke kopieën vd ouder  niet aanpassen aan een omgeving die verandert.
 
2.2 Geslachtelijke voortplanting: meiose

Mitose Meiose
Komt voor in alle lichaamscellen Komt alleen voor in de eierstokken en teelballen
1celdeling resulteert in 2 dochtercellen 2celdelingen resulteren in 4cellen
Aantal chromosomen in de kern blijft Aantal chromosomen wordt gehalveerd
Erfelijke informatie in de 2 dochtercellen is identiek aan die van de oudercel Er ontstaan genetische variatie in de resulterende vier cellen.

 Door geslachtelijke voortplanting ontstaan nakomelingen die genetisch allemaal verschillend zijn. Die diversiteit garandeert dat aanpassing aan een veranderende omgeving mogelijk is.
 Een normale menselijke cel bevat 46chromosomen, die voorkomen in paren. Verdeling:
Vrouw: 2n = 44 + XX
Man: 2n = 44 + XY
 Het chromosomenschema van geslachtscellen ziet er als volgt uit:
Vrouw: n= 22 + X
Man: n= 22 + X of n= 22 + Y
 Bij de meiose volgen 2delingsprocessen elkaar op, zodat er niet 2, maar 4 haploïde cellen ontstaan. Bij de eerste deling wordt het aantal chromosomen gehalveerd; de tweede deling scheidt de chromatiden.


 
2.3 Geslachtelijke voortplanting bij bloemplanten
2.3.1 Waar komen de gameten voor?
 Gameet: speciale voortplantingscel en zijn haploïd
 Mannelijke gameten: in stuifmeel- of pollenkorrels (in de helmknoppen vd meeldraad)
 Vrouwelijke gameten: in zaadbeginsels (in het vruchtbeginsel)
 Onderdelen bloem:
* Stamper : stempel; stijl; vruchtbeginsel
* Meeldraad: helmknop(helmhokje, stuifmeelkorrels); helmdraad
* Bloembodem
* Kelkbladen
* Kroonbladen
2.3.2 Hoe ontstaan gameten?
 Er is altijd een reductiedeling of meiose nodig
 Bij bevruchting versmelten een vrouwelijke en mannelijke gameet
 Vorming van diploïde zygote

eicel(n) + zaadcel(n)  zygote(2n)  zaad  plant
2.3.3 Hoe versmelten de gameten
 Zelfbestuiving: het stuifmeel komt terecht op de kleverige stempel van dezelfde bloem
 Kruisbestuiving: stuifmeel komt terecht op de stempel van de bloem van een andere plant. Plant heeft buitenstaanders nodig om het stuifmeel te transporteren (wind, water, dieren)
 Buurbestuiving: het stuifmeel komt terecht op de stempel van een andere bloem op dezelfde plant.
 Bestuiving door insecten (beloning)
- Bloemen trekken insecten aan door aantrekkelijke geur, kleur en vorm
- Insect zoekt voedsel  nectar van de bloem
- Bij de witte dovenetel moet de bij diep i n de bloem kruipen om bij de nectar te komen
 ze geraakt bepoederd met stuifmeel  zoekt later een andere bloem  stuifmeel vd vorige bloem blijft dan kleven op de stempel  Bestuiving
- Veel nachtvlinders hebben een lange roltong en kunnen daarmee aan de nectar geraken die zich in de lange bloemkronen onderaan bevindt.
 Bestuiving door insecten (bedrog) : bijenorchis:
- bedriegt insecten
- lijkt op het achterlijf van een vrouwelijke bij
- mannelijke bijen worden gelokt door geur, kleur en vorm van de bloem
- voeren schijncopulatie op uit
 stuifmeel plakt op de kop  bestuiving gebeurt bij een volgende schijncopulatie op een andere bloem.
 Bestuiving door andere dieren:
- kolibrie: haalt met zijn lange kleverige tong nectar uit de bloem  stuifmeel aan tong  …
- nectaretende vleermuizen : veel tropische bomen
 op de bestuiving volgt normaal de bevruchting (= versmelting van mannelijke en vrouwelijke gameet.) Stuifmeelkorrel komt op de stempel van dezelfde soort terecht. Hij ontkiemt daar en er ontstaat een stuifmeelbuis of pollenbuis. Die groeit door de stijl naar beneden en bereikt het vruchtbeginsel. 1 vd spermakernen versmelt met de eicel.

2.4 Geslachtelijke voortplanting
2.4.1 Hoe komen dieren tot voortplanting?
 Mandril: de mannetjes imponeren met hun fel gekleurde snuit
 Tijgerspin: mannetje tokkelt met zijn poten om het wijfje rustig te houden
 Heel wat diersoorten:
- Veel nakomelingen (gedeelte ervan overleeft
- insecten (vb. larven  weinig kans om te overleven d.m.v veel vijanden
 Dieren met weinig nakomelingen
- Extra zorg aan de jonge dieren (=broedzorg)
* Ronddragen (broedzak, bek)
* Gevoederd (vogels, zoogdieren en mieren)
* Beschermen (vogels, zoogdieren)
- vbn. Broedzorg:
* Stekelbaars (mannetjes verdetigt de eitjes in het nest)
* Vleermuizen (alle jongen worden door alle wijfjes samen gevoed = Kraamkolonie)
* Bittervoorn (legt haar eitjes in de schelp van een zwanenmossel.

3. Seksualiteit bij de mens
3.1 Primaire geslachtskenmerken
 = geslachtskenmerken die al van bij de geboorte aanwezig zijn.
 Een duidelijk verschil tussen man en vrouw zijn de geslachtsorganen.
 Zowel uitwendig als inwendig zijn de voortplantingsorganen van mannen anders dan vrouwen.

3.2 Secundaire geslachtskenmerken
 = Geslachtskenmerken die tot ontwikkeling komen bij de puberteit.
 Worden beïnvloed door de geslachtshormonen
 Hormonen: stoffen die door endocriene klieren worden afgescheiden en via de bloedbaan worden afgegeven aan doelcellen of –organen waarop ze een invloed oefenen.

3.3 De man
 Sterilisatie: de zaadleiders worden doorgeknipt en afgebonden, waardoor de zaadcellen niet meer naar de urinebuis kunnen komen. Het heeft geen invloed op het vermogen va de man om een orgasme of een ejaculatie te krijgen. Maar het ejaculatievocht bevat geen zaadcellen meer.
 Castratie: teelballen worden operatief verwijderd. Daardoor stopt de mannelijke hormoonproductie. Bij jongens voor de pubertijd, blijft de volledige geslachtsrijping achterwegen. Uitgevoerd op latere leeftijd: man verliest zijn potentie en er kunnen ook zware psychologische problemen opduiken
 1e functie: zaadcellen of spermatozoïden worden geproduceerd in de teelballen. Via de bijbal en de zaadleider worden ze getransporteerd naar het zaadblaasje en de urineleider
 2e functie: teelballen staan ook in vr de productie vn testosteron(=man.gesclachtshormoon)
 Testosteron: beïnvloedt de secundaire geslachtskenmerken
 Bij geslachtsgemeenschap heeft er een ejaculatie plaats, waarbij het zaad via de urinebuis uitgestoten wordt.

3.4 De vrouw
 De belangrijkste delen van de vrouwelijke geslachtsorganen zijn eigerstokken, eileiders, baarmoeder en vagina
 Elke maand komt een eicel tot rijping. Op haar weg naar de baarmoeder kan bevruchting optreden door zaadcellen in de eileider.
 In de hypofyse vd vrouw worden 2 geslachtshormonen geproduceerd:
* Follikelstimulerend hormoon
* Luteïniserend hormoon.
Door de follikels en het geel lichaam worden nog 2 hormonen aangemaakt
* Oestrogeen
* Progesteron
 Vrouwelijke hormonen hebben diverse taken:
* Geslachtsorganen ontwikkelen
* Menstruatiecyclus regelen
* Innesteling van een bevruchte eicel mogelijk maken
* Bevalling activeren.
 De hormonen hebben eveneens een functie bij de melksecretie in de borstklieren vd vrouw.
 Waarom zitten er opvallend veel bloedvaten in de eierstokken? Omdat er in de eierstokken hormonen worden geproduceerd die via de bloedbanen getransporteerd worden
 Cyclus:
* Er wordt een blaasje gevormd: follikel
* Eisprong/ovulatie (eicel komt vrij)
* Eitje wordt opgevangen in een trechter vd eileider
* Kernen vn zaadcel en eicel versmelten met elkaar
* De resten vd opengebarste follikel vormen geel lichaam
* Eitje wordt door de trilharen op de eileider naar de baarmoeder gevoerd
* Innesteling in de baarmoederwand.

3.5 De bevruchting
 Bij de bevruchting versmelt de kern van een eicel met de kern van een zaadcel. Ze vindt plaats in de eileider
 Geslachtsgemeenschap kan tot bevruchting leiden tussen de 11e en 15e dag na het begin van de menstruatie. Doordat de menstruatiecyclus nogal kan variëren, is het veilig om een marge van drie dagen voor en drie dagen na te nemen.