Inleiding
Leerdoelen
Leerdoelen
Aan het einde van dit thema kan of kun je:
A. Oorsprong van het leven
- 4 voorwaarden voor het ontstaan van leven op een planeet benoemen.
- 3 mogelijke theorieën voor het ontstaan van leven op Aarde benoemen en beargumenteren.
- Uitleggen welke rol bacteriën hebben in de natuur.
- Uitleggen hoe bacteriën zich voortplanten.
B. Levenskenmerken
- De 7 levenskenmerken benoemen.
- Uitleggen wat het verschil is tussen Levend, Levenloos en Dood.
- Bij een voorbeeld-organisme de aanwezige levenskenmerken omschrijven.
C. Microscopie
- Alle onderwerpen van een microscoop benoemen.
- Een microscoop op de juiste manier scherp stellen.
- De tekenregels van biologisch tekenen op de juiste manier toepassen.
- Op een veilige manier omgaan met practicum materiaal.
D. Groei of ontwikkeling
- Het verschil tussen groei en ontwikkeling opnoemen.
- Van een bepaalde verandering aangeven of het groei of ontwikkeling is.
- Uitleggen wat een groeispurt is.
- Uitleggen wat groeisnelheid is.
E. Metamorfose
- De twee soorten ontwikkelingen bij dieren van elkaar onderscheiden.
- Uitleggen wat een biologische metamorfose is.
- De metamorfose van een kikker en een vlinder uitleggen.
F. Tree of life
- Uitleggen waarom wij (biologen) alle levensvormen categoriseren in de vorm van een boom.
A. Oorsprong van het leven
1. Voorwaarden voor het leven op een planeet
Vele onderzoekers in de geschiedenis hebben zich afgevraagd waarom er leven op Aarde is ontstaan, maar zover wij weten niet op andere planeten. Dus werden er onderzoeken gedaan, expedities in de ruimte gepland en meerdere onderzoeksmethoden toegepast, om maar een antwoord te krijgen op die vraag.
Wat daaruit voortkwam, is dat er 4 voorwaarden zijn voor het ontstaan en behouden van leven op een planeet. Dat zijn:
- Aanwezigheid van water. stikstof en kool
stof.
- Een vaste omloopbaan van de planeet.
- Een ster waar de planeet omheen kan draaien.
- Een atmosfeer die de planeet beschermt.
2. De 3 theorieën
Theorie der Schepping
Het creationisme of "scheppingsleer" is gebaseerd op verschillende geloofsovertuigingen. Deze theorie zegt dat de Aarde het leven te danken heeft aan een Schepper. Dit kan God, Allah, JWHW, Vishnu, Ymir of Gaia zijn.
Theorie der Oersoep
In 1953 toonden Stanley Miller en Harold Urey in 
een experiment aan dat, onder bepaalde omstandigheden, levende stoffen konden ontstaan. Dit experiment wordt gezien als aanwijzing voor hoe het leven op Aarde kon ontstaan, dit noemden zij de Oersoep. In het experiment wordt een mengsel van bepaalde levenloze stoffen blootgesteld aan een elektrische lading. Deze elektrische lading is hetzelfde als de bliksem die vroeger op Aarde insloeg. Uit het experiment kwam naar voren dat er levende stoffen gevonden werden ná de elektrische lading. Deze levende stoffen zagen er echter niet uit als het leven op Aarde die wij nu kennen, maar was veel simpeler. Deze stoffen vertoonden een aantal van de levenskenmerken die we later in dit thema nog gaan behandelen.
Theorie der buitenaards leven
Er zijn veel mensen die geloven dat het leven niet op Aarde is ontstaan, maar vanuit het heelal komt en voor ' besmetting' heeft gezorgd op Aarde. Deze mensen geloven simpelweg dat er levende stoffen te vinden zijn in het heelal in bijvoorbeeld gesteenten, die rondvliegen en neerstorten op Aarde.
Een kleine subgroep van deze mensen gaat nog een stapje verder, zij geloven dat er buitenaardse groepen levende wezens zijn die opzettelijk hun ' zaden' op Aarde verspreiden.
3. De oudste levensvormen
Je hebt net gelezen over het experiment waarbij twee mannen aantoonden dat er onder invloed van elektriciteit en bepaalde stoffen, leven kon ontstaan. Dit eerste leven is de simpelste levensvorm die we kennen. Gek genoeg zijn er nu, miljarden jaren na het ontstaan van leven, nog steeds organismen die er precies zo uitzien als het leven op aarde toen.
Deze organismen noemen we de bacteriën. Deze bacteriën leven overal. Ze leven op je huid, op planten, op je eten, op je kleding, op de deuren en op de vloeren. Ze zweven zelfs constant door de lucht. Daarom is dit ook meteen de meest wijdverspreide en succesvolste levensvorm op aarde. Ze zijn letterlijk constant overal. Bacteriën bestaan maar uit 1 cel, daarom kunnen we ze niet zien met het blote oog! Ze zijn daar simpelweg te klein voor.
Voortplanting
Alle bacteriën planten zich voort door middel van deling. Dat wil zeggen dat 1 bacterie "groeit" tot hij twee keer zo groot is en zichzelf opsplitst in 2 exacte kopieën.
1 bacterie wordt 2
2 bacteriën worden 4
4 bacteriën worden 8
8 bacteriën worden 16
etc etc, zie ook onderstaand filmpje:
https://www.youtube.com/watch?v=gEwzDydciWc
Bacteriën en de mensheid
Ondanks dat mensen het vaak niet door hebben, zijn bacteriën letterlijk overal om je heen. (psst, vindt je bacteriën nou heel interessant? Klik dan op het blauwe woordje "overal" om meer te lezen op de site van Micropia!)
Bacteriën kunnen zowel "slecht" of "goed" zijn. Zij zelf hebben geen bewustzijn en proberen gewoon te bestaan, maar mensen kunnen ze wel gebruiken of last van ze hebben.
Bacteriën zijn heel erg nuttig in de natuur! Zij eten namelijk delen van dode dieren en planten op en zetten dat om in stoffen die levende dieren en planten weer kunnen gebruiken. Op deze manier blijft de cirkel van leven doorgaan.
B. Levenskenmerken
1. De 7 levenskenmerken
Biologie is de leer van het leven. Dit betekent dat wij, biologen, levende wezens bestuderen. Een levend wezen wordt ook wel een "organisme" genoemd. Tot de organismen behoren onder anderen: Dieren, Planten, Schimmels en Bacteriën. 
Organismen vertonen levenskenmerken. Alle levende organismen ademen bijvoorbeeld. Op het moment dat een organisme geen levenskenmerken meer vertoont, noemen we het dood. Er zijn in de natuur ook voorwerpen die nooit hebben geleefd. Dit noemen we levenloos.
Levende organismen vertonen dus levenskenmerken. Maar wat zijn levenskenmerken nou eigenlijk? In de praktijk spreken we altijd van dé 7 levenskenmerken:
- Ademhalen
- Voeden
- Uitscheiden
- Waarnemen
- Bewegen
- Voortplanten
- Groeien
Hoe zien deze kenmerken eruit? Wat gebeurt er dan met een organisme?
Ademhalen
Alle levende organismen hebben zuurstof nodig om te kunnen "werken"/functioneren. Deze zuurstof zit in de lucht om ons heen, maar ook in het water van de zee of in een sloot. Organismen kunnen op verschillende manieren ademhalen: via longen (mensen), kieuwen (vissen), huidmondjes (planten), tracheën (insecten) en via celmembranen (pantoffeldiertje).
Voeden
Als een organisme actief stoffen binnen krijgt die het helpen om te overleven, noemen we dat voeden. Voor ons betekent dat genoeg energie binnen krijgen via een broodje kaas of vocht in de vorm van een glas water. Je kan alle dieren indelen in 3 grote groepen op basis van hun voedselvoorkeur: Herbivoren (planteneters), Carnivoren (vleeseters) en Omnivoren (alleseters).
Uitscheiden
Alles wat het lichaam niet gebruikt, wordt weer afgegeven aan de omgeving in de vorm van poep, plas of gas.
Waarnemen
Om als organisme te kunnen overleven, moet je wel weten wat er om je heen gebeurd. Elk organisme heeft hier verschillende zintuigen voor, waarmee je kan ruiken, proeven, horen, zien en voelen. Met behulp van deze zintuigen kan je de wereld om je heen in kaart brengen en weet je wanneer er gevaar dreigt of er juist wat lekkers te eten is.
Bewegen
Veel organismen reageren op de wereld om zich heen door zich te bewegen. Een egeltje ziet bijvoorbeeld een vos en vlucht zijn holletje in. Beweging is mogelijk door een samenwerking tussen spieren in je lichaam.
Voortplanten
Misschien heb je wel eens gehoord dat het "doel" van het leven is om je voort te planten. Dieren vatten het ook zo op, voor de overleving van de soort is voortplanting namelijk heel erg belangrijk.
Groeien
Groeien is het groter en zwaarder worden van een organisme. Bijvoorbeeld: een vrouw groeit, waardoor haar lengte en gewicht toenemen.
C. Microscopie
1. De microscoop
De microscoop is een apparaat waarmee we kleine onderdelen van organismen of voorwerpen kunnen bekijken. Met een lichtmicroscoop, die wij op school gebruiken, kan je iets maximaal 1000 keer vergroten. Op deze manier kan je toch dingen zien die je met je blote oog niet kan zien.
Een microscoop heeft verschillende onderdelen, die elk heel belangrijk zijn. Hieronder beschrijven we een voor een wat elk onderdeel doet.
1. Oculair: het oculair is de bovenste lens, hier kijk je doorheen. Het oculair vergroot altijd 10x.
2. Revolver: de revolver is een draaibare schijf waar 3 verschillende lenzen/objectieven aan vast zitten. Zo kan je altijd kiezen welke lens je wilt gebruiken.
3. Objectieven: in de objectieven zitten lenzen. Elk objectief heeft een eigen vergroting, namelijk 4x, 10x en 40x. De "echte" vergroting reken je uit door de vergroting van het oculair (10x) te vermenigvuldigen met die van het gekozen objectief.
4. Preparaatklemmen: met de preparaatklemmen zet je het preparaat vast. Op die manier kan datgene wat je wilt bekijken niet zomaar heen en weer schuiven.
5. Tafel: op de tafel leg je het preparaat. De tafel heeft een opening waar licht doorheen komt, zonder licht kan je namelijk niks zien!
6. Diafragma: onder de tafel zit een diafragma, hiermee regel je de hoeveelheid licht die door de opening komt.
7. Lampje: dit lampje geeft het licht dat door de diafragma en de opening in de tafel schijnt.
8. Tubus: de tubus is de buis waaraan het oculair zit.
9. Statief: je pakt een microscoop vast bij een statief.
10. Preparaat: het preparaat bestaat uit een glaasje met daarop datgene dat je wilt bekijken. Dit klem je vast onder de preparaatklemmen.
11. Kleine schroef: met de kleine schroef kun je nauwkeurig scherpstellen.
12. Grote schroef: met de grote schroef beweeg je de tafel snel omhoog of omlaag.
13. Voet: het deel van de microscoop dat op je tafel staat. Hierop vind je ook vaak het lichtknopje en de aansluiting voor je stekker.
2. Biologisch tekenen
In de biologie proberen we organismen zo goed objectief mogelijk te bekijken. De beste manier om dit te doen, is door het organisme na te tekenen. Om dit te doen kun je kiezen uit 2 soorten tekeningen: Schematische tekeningen en Natuurgetrouwe tekeningen
Bij een schematische tekening teken je alleen de belangrijkste kenmerken en lijnen.
Een natuurgetrouwe tekening is een tekening waar in je alle details duidelijk naar voren laat komen.
Er zijn 3 manieren om naar een organisme te kijken en hem na te tekenen. Je kunt een tekening maken van het buitenaanzicht, maar je kunt het organisme ook door snijden en daar een tekening van maken. Bij een lengtedoorsnijde snij je het organisme of voorwerp in de lengte door, dus van voor naar achter. Bij een dwarsdoorsnede snij je het organisme of voorwerp dwars door, dus van zijkant naar zijkant. Er zijn verschillende manieren van snijden en bekijken, omdat je zo veel mogelijk informatie wilt verzamelen. Elk aanzicht is namelijk weer verschillend!
D. Groei of Ontwikkeling?
1. Wat is het verschil?
Wanneer een organisme ouder wordt en genoeg voeding binnen krijgt, wordt het groter en zwaarder. Dit noemen we groei. Organismen groeien vaak geleidelijk aan door de jaren heen. Er zijn echter momenten in het leven van een organisme waarin het binnen een korte tijd heel erg explosief groeit. Zo'n moment noemen we een groeispurt. Het gemiddelde aantal centimeters dat een organisme groeit per jaar noemen de groeisnelheid.
Ontwikkeling is het optreden van veranderingen in de bouw van een organisme. Dit betekent dat het uiterlijk van het organisme verandert. Door deze veranderingen kunnen organismen hun functies beter uitvoeren. Bijvoorbeeld een plant dat een nieuw blad aan maakt of borsten die zich ontwikkelen tijdens puberteit of zwangerschap
2. Klassenpracticum
In dit practicum gaan we de gemiddelde lichaamslengte van de klas uitrekenen. Hiervoor moeten we alle lengtes van alle leerlingen hebben en die bij elkaar op tellen en delen voor het aantal leerlingen.
Wat ga je doen?
- Doe je schoenen uit.
- Laat je buurman/vrouw meten hoe lang je bent.
- Wissel elkaar af, zodat iedereen gemeten wordt.
- Schrijf je eigen lengte op en meldt dit bij de expert.
- Als je klaar bent, ruim je de meetspullen op en doe je je schoenen weer aan.
Hierna gaan we samen op het bord de gemiddelde lengte uitrekenen.
Over een halfjaar gaan we dit weer doen! Dan kunnen we de gemiddeldes met elkaar vergelijken en kunnen we uitrekenen wat jullie gemiddelde groeisnelheid per halfjaar als groep is.
E. Ontwikkeling bij dieren
1. Metamorfose
Er zijn een aantal dieren die tijdens hun leven zo erg van uiterlijk veranderen dat ze niet meer lijken op het dier dat uit het ei kwam. Dit gebeurd vaak binnen een bepaalde tijd in het leven van een dier. Zo'n periode noemen we de metamorfose. Twee hele duidelijke voorbeelden hiervan zijn de vlinder en de kikker.
De vlinder
Zoals jullie misschien wel weten, is de vlinder een insect. Vlinders leggen eitjes op bladeren, waarna de jongen voor zichzelf moeten zorgen. 
In het plaatje hiernaast staat de levenscyclus van de vlinder afgebeeld. We beginnen bij de eitjes. Uit de eieren komt een rups.
De rups wordt ook wel larve genoemd. Let op! Alleen de jongen van dieren die een metamorfose ondergaan worden larve genoemd.
Deze larve/rups vreet zich vol en wordt groter en dikker. Hij groeit dus.
Als de larve/rups groot genoeg is, vormt hij een coconnetje waarin hij beschermt is tegen de buitenwereld. De cocon is van best wel stevig materiaal gemaakt.
In de cocon verandert het lichaam van het diertje. Eerst valt de rups een beetje uit elkaar, waarna de organen van plek ruilen of er anders uit komen te zien. Er worden hele nieuwe onderdelen aangemaakt! Deze specifieke gebeurtenis noemen we de metamorfose.
Als de metamorfose is afgerond, kruipt het diertje met een heel ander uiterlijk uit het coconnetje. Hij heeft nu vleugels gekregen en lange poten, maar het is wel nog steeds hetzelfde individu dat het coconnetje in ging.
De kikker
De kikker ondergaat ook een metamorfose, maar eentje die je duidelijk kan zien. De kikker bouwt namelijk geen coconnetje of holletje waarin hij verandert. De kikker is echter wel een heel ander soort dier dan de vlinder. Een kikker hoort namelijk met salamanders bij de amfibieën en leeft half op het land en half in het water.
Net als bij de vlinder legt een kikker eerst eitjes. Dit wordt ook wel kikkerdril genoemd.
Uit deze kikkerdril komen kleine vis-achtige babies. Die noemen we de kikkervisjes. De kikkervisjes hebben kieuwen en een staart, maar geen poten.
De kikkervisjes eten en groeien en zodra ze groot genoeg zijn, wordt hun metamorfose in gang gezet. De staart van het kikkervisje wordt langzaam afgebroken en de kikker ontwikkelt in het lichaam longen. De kieuwen worden, net als de staart, langzaam afgebroken tot er niks meer van te zien is. Daarnaast krijgt de kikker poten, zodat hij het land op kan klimmen.
Eenmaal volwassen, plant het dier zich weer voort en begint de cyclus opnieuw.
Ander voorbeeld
In onderstaand filmpje kun je zien hoe de metamorfose van een lieveheersbeestje er uit ziet!
https://www.youtube.com/watch?v=wqddneGYkc4
E. Tree of life
Bij de indeling van organismen doen we dat op basis van kenmerken. Niet zomaar op kleur of vorm, want in de biologie proberen we de verwantschap van organismen zoveel mogelijk aan te geven.
Met verwantschap wordt bedoeld dat organismen worden ingedeeld in groepen die qua voorouders dicht bij elkaar staan. Dit kan aan de hand van DNA onderzoek achterhaald worden. DNA is de code in al jouw cellen waarin staat hoe jij eruit moet komen te zien, hoe je lichaam hoort te functioneren en met wie jij je kan voortplanten.
In de afbeelding hierboven zie je een eenvoudige weergave van verschillende soorten organismen en hun afstamming. We noemen dit "the tree of life". Je kunt met een beetje goede wil ook wel een boom zien in de afbeelding. Bij echte bomen groeien er constant nieuwe takken uit oude takken of uit de stam. Zo groeien en ontstaan nieuwe soorten ook uit oude soorten organismen.
Je ziet dat de stam van de boom wordt gevormd door het eerste leven op aarde. Alle organismen stammen af van deze eerste levensvorm. Bacteriën zijn hier als eerste groep uit ontstaan. Bacteriën zijn vandaag de dag nog steeds een van de meest succesvolle levensvormen.
OEFENINGEN
Om verder te oefenen voor de toets ga je naar onderstaande pagina:
https://biologiepagina.nl
Daar ga je naar het niveau waar je op werkt en klik je op 1.
Je kan kiezen voor "wat is biologie" of "organen en cellen".
Bovenin kan je kiezen tussen de samenvatting, oefenen etc. Let er wel op dat er soms onderwerpen onderstaan waar wij het dit thema niet over hebben. Die hoef je dus niet te maken.
Nu kan je verschillende onderdelen van het hoofdstuk oefenen of een diagnostische toets maken.
