Je begon dit thema met een filmpje over de eerste fase van je leven:
de ontwikkeling van eicel tot embryo.
Na de bevruchting bevat een jong embryo cellen die nog geen celspecifieke eigenschappen hebben, zoals een spiercel of een zenuwcel dat wel hebben.
Een achtcellig embryo bestaat uit acht zogenaamde totipotente cellen.
Zij kunnen zich ontwikkelen tot alle celtypen in een menselijk lichaam.
Bekijk hier eventueel nog een keer de video:
Bij IVF (ook wel reageerbuisbevruchting genoemd) ontstaan embryo’s buiten het lichaam van de moeder.
Voor prenatale diagnostiek verwijdert de arts uit zo’n embryo zelfs een cel.
De overige zeven cellen ontwikkelen zich daarna samen verder tot een volledig embryo.
Na het plaatsen van het embryo in de baarmoeder groeit het uit tot een baby.
Paren die niet op een natuurlijke manier zwanger worden, zijn soms geholpen door IVF.
Zo’n techniek biedt veel oplossingen, maar roept ook weer vragen op.
Wat doe je bijvoorbeeld met de embryo’s die niet worden ingeplant?
In deze module leer je waardoor allerlei verschillende celtypen ontstaan in het lichaam, terwijl ze in het begin allemaal hetzelfde zijn. En mogen restembryo’s worden gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek?
Je rondt de module af met het schrijven van een column, waarin je uitlegt welke dilemma’s er zijn rond embryodonatie voor wetenschappelijk onderzoek.
De informatie uit de stappen 1 t/m 7 heb je daarvoor nodig.
Maak dus aantekeningen bij elke stap!
Wat ga ik leren?
Je kunt uitleggen:
wat er gebeurt in de fasen van de celcyclus
waardoor elk DNA-molecuul uniek is
waarom het belangrijk is dat deze verdubbeling zonder fouten gebeurt
op welke manier de celcyclus geregeld kan worden
wat het belang is van de mitose voor een organisme.
Je kunt:
de bouw en functie van nucleïnezuren beschrijven
tekenen hoe een DNA-molecuul wordt verdubbeld
aangeven op welke momenten in de celdeling verdubbeling en verdeling van het erfelijk materiaal (DNA) plaatsvinden
aangeven wanneer de plasmagroei plaatsvindt
aangeven wat de gevolgen kunnen zijn wanneer de groei niet goed wordt geregeld
enkele factoren uit je omgeving noemen die de kans op ontregelde celgroei vergroten.
Deelconcepten
Nucleotiden, dubbelstrengs, chromatiden, celcyclus,polymerase, leading strand, lagging strand, primer, Okazaki fragmenten, herstelmechanismen, telomeren, celspecialisatie, stamcel, ontregelde groei.
Wat ga ik doen?
Aan de slag
Stap
Inhoud
Stap 1
Je onderzoekt wat de meest voorkomende oorzaken zijn van onvruchtbaarheid bij mannen en vrouwen.
Stap 2
Elke cel ontstaat door celdeling van een voorlopercel. Je bestudeert de verschillende fases van de deling.
Stap 3
Een belangrijk onderdeel in de celcyclus is de verdubbeling van DNA.
Hoe is DNA opgebouwd?
Stap 4
Je vergelijkt de informatie die je hebt geleerd over replicatie van DNA met de informatie in Binas.
Stap 5
De cellen in een lichaam zijn onderdeel van het geheel.
Samen maken ze groei en ontwikkeling mogelijk. Maar wat moet een cel doen om zelf te overleven?
Stap 6
Hebben cellen ook een eigen specialiteit? Je onderzoekt dit in deze stap.
Stap 7
Celdelingen gaan niet altijd goed. Soms ontstaat een fout. Een mutatie. In deze stap leer je hoe dit komt en of hier een behandelmogelijkheid voor is.
Afronding
Onderdeel
Kennisbank
Alle Kennisbankitems uit deze module.
Eindopdracht
Je schrijft een column over het verschil tussen embryocellen en andere cellen.
Terugkijken
Terugkijken op de opdracht.
Tijd
Voor deze opdracht heb je 8 SLU nodig.
Aan de slag
Stap 1: Ongewenst kinderloos
IVF behandeling
Lees uit de Kennisbank biologie de pagina's over het volgende onderwerp:
Celcyclus
Vergelijk de figuur van de celcyclus met de figuur in Binas/Biodata.
Bespreek met een klasgenoot de verschillen.
Verschillende functies
Cellen met verschillende functies gaan van elkaar verschillen, differentiatie.
Ze specialiseren zich in een bepaalde functie en gaan in uiterlijk van elkaar verschillen.
Bekijk: De geschiedenis van een darmepitheelcel. Zet na het kijken de verschillende fasen uit het leven van de darmepitheelcel in de juiste volgorde.
Bij syndactylie komen de tenen
niet helemaal los van elkaar tijdens
de ontwikkeling. De cellen tussen
de twee tenen zijn blijkbaar niet
allemaal in apoptose gegaan.
Zones van celdood gedurende de
ontwikkeling van vingers en tenen
in een embryo van de mens.
Specialisatie
Lees uit de Kennisbank eventueel nogmaals de volgende pagina.
De A van DNA staat voor Acid, wat zuur betekent. In het Latijn heet de kern nucleus.
De N staat dan ook voor Nucleïne (= tot de kern behorend).
De D verwijst naar een belangrijke bouwsteen van het DNA, namelijk Desoxyribose, een suikermolecuul.
Bestudeer uit de kennisbank de volgende twee onderdelen:
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Bespreek na het lezen de volgende punten met een klasgenoot.
Zoek de informatie die je in de Kennisbank hebt gelezen ook in Binas en vergelijk de gegevens met elkaar.
Zoek uit waar 5’ en 3’ voor staan.
Er zijn meerdere enzymen nodig voor de synthese van een nieuw DNA molecuul.
Enzymen herken je aan hun naam. Deze eindigt namelijk op –ase.
Bestudeer de enzymen en hun functie. Wat valt je op aan de richting waarin de replicatie plaats vindt?
De punten worden klassikaal nabesproken.
Stap 5: Bouw en functie
De cellen in een lichaam zijn onderdeel van het geheel.
Samen maken ze groei en ontwikkeling mogelijk. Ook zorgen ze ervoor dat het individu leeft.
Maar elke cel zorgt ook ervoor dat hij zélf overleeft.
Daarvoor moet de cel:
voedsel opnemen en verteren;
afvalstoffen verwijderen;
stoffen en organellen maken voor vervanging en groei;
reageren op de omgeving;
energie vrijmaken voor al deze processen.
Bestudeer uit de Kennisbank het volgende onderwerp:
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Hoe ontstaat specialisatie?
Bekijk een groeiende larve van een fruitvlieg. Je ziet dat op een bepaald moment, langs de lichaamsas verschillen tussen de cellen gaan ontstaan.
Er ontstaan o.a. segmenten. Hoe ontstaan deze verschillen? Bespreek dit met een klasgenoot. Raadpleeg eventueel de Kennisbank onder de video.
Hox-genen
Lees het artikel Vissengen laat poten groeienop www.dekennisvannu.nl
Welke conclusie kun je uit het artikel trekken over hox-genen bij verschillende diersoorten? Bespreek het met een klasgenoot.
8-cellig stadium
Ga even terug naar het 8-cellig stadium in de intro van deze module.
Na de volgende celdeling zijn de cellen niet meer totipotent.
Vertel nu in eigen woorden aan een klasgenoot hoe dat komt.
Stap 7: Fouten bij de celdeling
Bij het verdubbelen van het DNA ontstaan regelmatig fouten.
Zo’n fout heet een mutatie.
Of zo’n mutatie gevolgen heeft, hangt af van een aantal factoren:
de cel heeft een reparatiemechanisme, waardoor een deel van de fouten kan worden hersteld.
een deel van het DNA heeft geen duidelijke functie.
Mutaties in dit DNA hebben meestal weinig gevolgen.
mutaties in delen van het DNA dat codeert voor eiwitten kunnen grotere gevolgen hebben.
Hoe groot, dat leer je in thema Enzymen en Eiwitsynthese.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Stamcel
Stamcelonderzoek kan ook belangrijk zijn voor mensen met kanker.
Lees allebei één van de onderstaande bronnen en bespreek samen waardoor ook onderzoekers naar kanker geïnteresseerd zijn in stamcellen.
IVF
Ouderparen die een IVF behandeling ondergaan wordt gevraagd om overtallige embryo’s voor wetenschappelijk onderzoek af te staan. Waarom is juist deze bron van stamcellen zo aantrekkelijk, vergeleken met de andere bronnen van stamcellen?
Beantwoord deze vraag met behulp van onderstaande bron.
Bron: www.erfelijkheid.nl
De column voor het tijdschrift
Je hebt nu alle informatie die je nodig hebt om de module af te ronden.
Schrijf een column van maximaal 400 woorden, waarin je uitlegt:
wat het verschil is tussen embryocellen en andere cellen;
waarom wetenschappers van alle stamcellen juist graag embryonale stamcellen willen onderzoeken;
wat dit onderzoek zou kunnen opleveren;
waardoor dit onderzoek ook kan bijdragen aan het onderzoek naar kanker;
welke ethische bezwaren er zijn rond embryodonatie voor wetenschappelijk onderzoek;
welke zeggenschap de ouders volgens jou in deze beslissing moeten hebben.
Gebruik in ieder geval de volgende woorden: celcyclus, DNA, specialisatie, mutatie, stamcel, kanker.
Een column is een kort stukje tekst, waarin de schrijver zijn mening geeft op een grappige of uitdagende manier.
Terugkijken
Kan ik wat ik moet kunnen?
Lees de leerdoelen van deze module nog eens door.
Kun je wat je moet kunnen?
Hoe ging het?
Tijd
Ben je ongeveer 8 SLU met deze module bezig geweest.
Had je na het maken van de stappen nog voldoende tijd voor de Column? Hoeveel van de tijd was je bezig met thuisstudie en hoeveel tijd in de klas? Had je dit ook anders in kunnen delen? Waarom wel of waarom niet?
Inhoud
Het gebruiken van embryo's voor wetenschappelijk onderzoek kan bij sommige mensen gewetensbezwaren oproepen. Hoe sta jij hier in? Vind jij dat deze embryo's gebruikt mogen worden voor wetenschappelijk onderzoek?
Eindopdracht
Is het gelukt om de verplichte onderdelen in de column te verwerken? Welk onderdeel vond je het lastigste om (biologisch) te onderbouwen? Kun je uitleggen waarom?
Het arrangement Module: Hetzelfde, en toch verschillend - v456 is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Deze les valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollectie voor biologie voor vwo leerjaar 4/5/6. Dit is thema ’Biologie van de cellen'. Het onderwerp van deze les is: hetzelfde, en toch verschillend.
Je kunt uitleggen:
wat er gebeurt in de fasen van de celcyclus
waardoor elk DNA-molecuul uniek is
waarom het belangrijk is dat deze verdubbeling zonder fouten gebeurt
op welke manier de celcyclus geregeld kan worden
wat het belang is van de mitose voor een organisme.
Je kunt:
de bouw en functie van nucleïnezuren beschrijven
tekenen hoe een DNA-molecuul wordt verdubbeld
aangeven op welke momenten in de celdeling verdubbeling en verdeling van het erfelijk materiaal (DNA) plaatsvinden
aangeven wanneer de plasmagroei plaatsvindt
aangeven wat de gevolgen kunnen zijn wanneer de groei niet goed wordt geregeld
enkele factoren uit je omgeving noemen die de kans op ontregelde celgroei vergroten.
Leerniveau
VWO 6;
VWO 4;
VWO 5;
Leerinhoud en doelen
DNA-replicatie;
Biologie;
Bevruchting bij de mens;
Reproductie;
Celcyclus;
Levenscyclus;
Deze les valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollectie voor biologie voor vwo leerjaar 4/5/6. Dit is thema ’Biologie van de cellen'. Het onderwerp van deze les is: hetzelfde, en toch verschillend.
Je kunt uitleggen:
wat er gebeurt in de fasen van de celcyclus
waardoor elk DNA-molecuul uniek is
waarom het belangrijk is dat deze verdubbeling zonder fouten gebeurt
op welke manier de celcyclus geregeld kan worden
wat het belang is van de mitose voor een organisme.
Je kunt:
de bouw en functie van nucleïnezuren beschrijven
tekenen hoe een DNA-molecuul wordt verdubbeld
aangeven op welke momenten in de celdeling verdubbeling en verdeling van het erfelijk materiaal (DNA) plaatsvinden
aangeven wanneer de plasmagroei plaatsvindt
aangeven wat de gevolgen kunnen zijn wanneer de groei niet goed wordt geregeld
enkele factoren uit je omgeving noemen die de kans op ontregelde celgroei vergroten.
Elke cel ontstaat door celdeling van een voorlopercel.
Een belangrijk onderdeel in de celcyclus is de verdubbeling van DNA.
DNA is het belangrijkste bestanddeel van chromosomen. Het is onderverdeeld in kleinere eenheden, de genen.
De cellen in een lichaam zijn onderdeel van het geheel.
Bij het verdubbelen van het DNA ontstaan regelmatig fouten.
Kan ik wat ik moet kunnen?
