Vivo | De biologie van je leven - leerwerkboek 1 vwo/gymnasium deel A by ThiemeMeulenhoff

VIVOBIOLOGIE.NL BIOLOGIE 1 VWO/GYMNASIUM DEEL A

Vi·vo - ik leef; levend

Bij biologie leer je over alles wat leeft. Over hoe planten, dieren en mensen in elkaar zitten én hoe zij met elkaar samenleven. Ook jij leeft. Dus biologie gaat ook over jou. Met Vivo kom je alles te weten over het leven in jou en om jou heen.

De biologie van je leven

BIOLOGIE 1 VWO/GYMNASIUM DEEL A NAAM KLAS

9 789006 730951

9789006730951_1vwoA.indd 1

06/05/2022 15:45

Vivo VWO_deel A.indb 256

09/05/2022 12:28

BIOLOGIE 1 VWO/GYMNASIUM DEEL A

Beste leerling, Dit boek gebruik je samen met de digitale leeromgeving. Het is van jou, dus je mag je aantekeningen erin schrijven. Na dit schooljaar mag je het boek houden. Dan kun je er volgend jaar nog iets in opzoeken, bijvoorbeeld bij het leren voor een toets. Veel succes en plezier met biologie! Team Vivo

Vivo VWO_deel A.indb 1

09/05/2022 12:22

COLOFON Auteurs Lisette van Engelen, Barend de Graaf, Marlies van den Hurk-Bakker, Willy Stein, Bram Winkelman Eindredactie Ilse Gmelig, Agnes van Straaten-Huygen Taalredactie Marcella Spithoven Illustraties Gemma Stekelenburg, Rogier Trompert, Marjolein Luiken Ontwerp Omslag: Carlo Polman - OudZuid Ontwerp Binnenwerk: Tom Lamers - Reclamers Opmaak Crius Group, Hulshout

Omslagbeeld Getty Images / Moment RF / Tambako Over ThiemeMeulenhoff ThiemeMeulenhoff ontwikkelt zich van educatieve uitgeverij tot een learning design company. We brengen content, leerontwerp en technologie samen. Met onze groeiende expertise, ervaring en leeroplossingen zijn we een partner voor scholen bij het vernieuwen en verbeteren van onderwijs. Zo kunnen we samen beter recht doen aan de verschillen tussen lerenden en scholen en ervoor zorgen dat leren steeds persoonlijker, effectiever en efficiënter wordt. Samen leren vernieuwen. www.thiememeulenhoff.nl ISBN 978 90 06 730951 Eerste druk, eerste oplage, 2022 � ThiemeMeulenhoff, Amersfoort, 2022 Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Voor zover het maken van kopieën uit deze uitgave is toegestaan op grond van artikel 16B Auteurswet 1912 j° het Besluit van 23 augustus 1985, Stbl. 471 en artikel 17 Auteurswet 1912, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan Stichting Publicatie- en Reproductierechten Organisatie (PRO), Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp (www.stichting-pro.nl). Voor het overnemen van gedeelte(n) uit deze uitgave in bloemlezingen, readers en andere compilatiewerken (artikel 16 Auteurswet) dient men zich tot de uitgever te wenden. Voor meer informatie over het gebruik van muziek, film en het maken van kopieën in het onderwijs zie www.auteursrechtenonderwijs.nl. De uitgever heeft ernaar gestreefd de auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Degenen die desondanks menen zekere rechten te kunnen doen gelden, kunnen zich alsnog tot de uitgever wenden.

Deze uitgave is volledig CO2-neutraal geproduceerd. Het voor deze uitgave gebruikte papier is voorzien van het FSC®-keurmerk. Dit betekent dat de bosbouw op een verantwoorde wijze heeft plaatsgevonden.

Vivo VWO_deel A.indb 2

09/05/2022 12:22

INHOUD ZO WERK JE MET VIVO

Deel A Hoofdstuk 1 Waarom biologie? 1.1 Biologie, wat heb je eraan? 1.2 Levende wezens 1.3 Verschillende organismen 1.4 Organismen en hun omgeving 1.5 Alles hangt samen 1.6 Biologisch onderzoek 1.7 Verbreding: Biologie door de eeuwen heen 1.8 Verdieping: Extreme organismen 1.9 Hoofdstukafsluiting

6 9 17 25 34 43 50 58 65 73

Hoofdstuk 2 Inzoomen 2.1 Hoe zijn organismen opgebouwd? 2.2 Organen en weefsels bestaan uit cellen 2.3 De delen van een cel 2.4 De celkern 2.5 Cellen delen, groeien en veranderen 2.6 De kleinste organismen 2.7 Verbreding: Symmetrie in de natuur 2.8 Verdieping: Nog meer over cellen 2.9 Hoofdstukafsluiting

76 79 88 96 103 111 119 127 135 143

Hoofdstuk 3 Leven op aarde 3.1 Waardoor zijn er zoveel soorten? 3.2 Biodiversiteit 3.3 Stambomen en fossielen 3.4 Leven in het verleden 3.5 Evolutie 3.6 Uitsterven en nieuwe soorten 3.7 Verbreding: Denken over evolutie 3.8 Verdieping: Evolutie van de mens 3.9 Hoofdstukafsluiting

146 149 158 170 181 192 205 217 226 237

Actief leren Register

240 242

Vivo VWO_deel A.indb 3

09/05/2022 12:22

ZO WERK JE MET VIVO – De Biologie van je leven Je gaat aan de slag met Vivo. Bij Vivo ontdek je waarom het vak biologie belangrijk is voor jou, voor onze samenleving en onze planeet. Hieronder zie je alles wat je in Vivo tegenkomt.

Hoofdstuk 5 Waarnemen en gedrag

Waarom reageer je zoals je reageert? © Shutterstock / Jacob Lund

INLEIDING Een gekko (een soort hagedis) ruikt met zijn tong! Kun je je dat voorstellen? Hij steekt zijn tong uit om geurdeeltjes te verzamelen. Daarna beweegt hij zijn

5.1

tong langs een zintuig in zijn gehemelte. De geurdeeltjes prikkelen het zintuig. De gekko herkent op deze manier soortgenoten en prooien. Ook kan een

WAAROM REAGEER JE ZOALS JE REAGEERT? Aan het eind van deze paragraaf kan ik: uitleggen wat gedrag betekent in de biologie. uitleggen wanneer je bewust gedrag vertoont. uitleggen wanneer je onbewust gedrag vertoont. uitleggen wat het nut kan zijn van gedrag bij mensen en dieren.

gekko ’s nachts kleuren zien. Iets wat mensen niet kunnen. Zo kan een gekko

• • • •

dus ook ’s nachts prooien vangen. Ook jouw lichaam reageert op je omgeving. Je reageert op wat je ziet, ruikt, hoort of voelt. Niet om een prooi te vangen, maar bijvoorbeeld om weg te rennen van

STARTOPDRACHT

een gevaarlijke situatie. Waarom reageer je zoals je reageert? Hersenen, zenuwen, zintuigen en hormonen spelen hierbij een rol – zoals je in dit hoofdstuk zult zien.

Maak samen met een klasgenoot een mindmap over gedrag. In het midden van de mindmap staat het woord ‘gedrag’. Zet hieromheen woorden en begrippen die volgens jullie met gedrag te maken hebben.

De hersenen sturen alles aan

H1 • Waarom biologie? Keuzes maken

H2 • Inzoomen Zenuwcellen

Wat weet je al over gedrag? Gedrag is een breed begrip. Wat weet jij al over gedrag?

HET GROTE PLAATJE

Zintuigen laten je reageren op je omgeving

Waarom reageer je zoals je reageert? Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Welke verbanden zijn er?

Hormonen kunnen je gedrag beïnvloeden

H4 • Bewegen Zintuigen en zenuwstelsel

H9 • Hart en bloedvaten Bloedsomloop

Je maakt je eigen keuzes

STARTEN MET HET HOOFDSTUK

WERKEN MET DE PARAGRAFEN

• Het hoofdstuk start met de grote vraag. Deze vraag ga je aan de hand van het hoofdstuk beantwoorden. • De hoofdstukvraag staat in een overzichtstekening: het grote plaatje. Daarin zie je de samenhang met andere hoofdstukken en de belangrijkste zaken van dit hoofdstuk om te onthouden. • Online vind je de Uitdaging. Dit is een grotere opdracht waarbij je de stof van het hele hoofdstuk gebruikt.

• Bij de paragraaftitel zie je welke iconen uit het grote plaatje horen bij deze paragraaf. • In de leerdoelen zie je wat je deze paragraaf gaat leren. • Bij de practica gaat het om doen: je docent bepaalt welke practica je gaat doen. Je vindt deze online. • In de startopdracht ga je meteen actief aan de slag: deze opdracht gaat over de belangrijkste denkvraag van de paragraaf. Daardoor begrijp je de stof die nog komen gaat sneller en beter.

DE EERSTE PARAGRAAF • In de eerste paragraaf ontdek je waarom het onderwerp van het hoofdstuk belangrijk is, en welke rol het onderwerp speelt in jouw leven. Ook ontdek je hoe het onderwerp samenhangt met andere onderwerpen in de biologie.

Vivo VWO_deel A.indb 4

09/05/2022 12:22

WERKEN IN HET BOEK OF ONLINE Je kunt aan de slag in je leerwerkboek of online. In je boek vind je alles wat je nodig hebt voor je toets: theorie en opdrachten. Deze staan natuurlijk ook online, plus handige extra’s. Boek • Theorie • Opdrachten

Hoofdstuk 5 Waarnemen en gedrag

Online • Theorie • Opdrachten • De Uitdaging

Zintuigen en zenuwstelsel

• Verder oefenen op maat • Practica • Proeftoets

Hoofdstuk 5 Waarnemen en gedrag

Hoofdstukafsluiting

Taken van de hersenkwabben

5.9 HOOFDSTUKAFSLUITING

Verschillende zaken worden in verschillende delen van het centrale zenuwstelsel verwerkt. Hieronder zie je zes verschillende delen van het centrale zenuwstelsel met een kleur en een nummer (I t/m VI).

KEUZEMENU Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden? Kies een opdracht uit het keuzemenu achter in je boek als hulp bij het leren.

TERUG NAAR HET GROTE PLAATJE

III

Waarnemen en gedrag Je ziet hier nog een keer ‘het grote plaatje’ uit de hoofdstukopening.

De hersenen sturen alles aan

H1 • Waarom biologie? Keuzes maken

H2 • Inzoomen Zenuwcellen

Kies per beschrijving het deel van het centrale zenuwstelsel (I t/m VI) dat daarmee te maken heeft. Let op: Sommige hersendelen heb je niet of juist meerdere keren nodig.

Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Welke verbanden zijn er?

1 Nummer I | II | III | IV | V | VI is het deel waarmee je alles wat je ziet verwerkt. 2 Nummer I | II | III | IV | V | VI is het deel waar het geheugen zit. 3 Nummer I | II | III | IV | V | VI is het deel waarmee je tijdens voetballen besluit de bal in het doel te gaan schoppen. 4 Nummers I | II | III | IV | V | VI en dan I | II | III | IV | V | VI zijn op volgorde de delen waarmee je ervoor zorgt dat je tijdens voetballen de bal precies in het doel schopt. 5 Nummer I | II | III | IV | V | VI is het deel waarmee je voelt dat je de bal raakt met je voet. 6 Nummer I | II | III | IV | V | VI is het deel waarmee je de scheidsrechter hoort fluiten, omdat je buitenspel stond.

Zintuigen laten je reageren op de omgeving

Waarom reageer je zoals je reageert?

Hormonen kunnen je gedrag beïnvloeden

H4 • Bewegen Zintuig- en zenuwstelsel Je maakt je eigen keuzes

H9 • Hart en bloedvaten Bloedsomloop

Je ziet links de verbanden tussen dit hoofdstuk en de andere hoofdstukken.

a Leg deze verbanden uit.

Noteer je antwoorden in de vakjes.

Snelle bromvlieg

Je ziet rechts iconen die laten zien waar het om draait in dit hoofdstuk.

Op je boterham zit een dikke bromvlieg. Bah! Je probeert de vlieg weg te slaan, maar deze is allang weggevlogen op het moment dat je met je hand op de plek bent waar de vlieg zat. Toch sloeg je zo snel mogelijk!

b Leg in je eigen woorden uit wat je ziet en wat je hebt geleerd in dit hoofdstuk. Noteer je antwoorden in de vakjes. Je hebt in paragraaf 1 antwoord gegeven op de grote vraag Waarom reageer je zoals je reageert? Kijk nog even terug naar wat je toen hebt geantwoord.

Hoe kan een vlieg veel sneller reageren dan dat jij kunt slaan? Verklaar dit met de bouw van het zenuwstelsel van bromvlieg en mens.

c Zou je je antwoord aanpassen na het doorlopen van dit hoofdstuk? Zo ja, wat zou je nu zeggen? Betrek in je antwoord de verbanden en de punten waar-het-om-draait uit het grote plaatje.

WERKEN MET DE PARAGRAFEN

VERBREDING EN VERDIEPING

• Blauwgedrukte woorden in de theorie zijn de belangrijkste begrippen. • In blauwe kaders staan weetjes en voorbeelden. Je ziet hoe het onderwerp van de paragraaf terugkomt in het dagelijks leven. • Iedere paragraaf heeft zes basisopdrachten. Daarna zijn er altijd drie Extra opdrachten. • Online krijg je na de zes basisopdrachten een advies op maat om verder te oefenen: Herhaling, Extra of Plus.

• Nieuwsgierig? Ga aan de slag met de extra stof. In de Verbredende paragraaf leg je de verbinding tussen dit hoofdstuk en andere thema’s. In de Verdiepende paragraaf ga je dieper in op de stof van het hoofdstuk.

HOOFDSTUKAFSLUITING • In Actief leren vind je werkvormen om de theorie te onthouden en begrijpen. • Je kijkt terug op het grote plaatje. Begrijp je de verbanden en kun je de hoofdstukvraag beantwoorden met wat je hebt geleerd? • Met de online proeftoets controleer je of je de theorie goed hebt geleerd. • Je kijkt terug op de leerdoelen. Wat gaat goed en waar moet je nog aan werken?

Vivo VWO_deel A.indb 5

09/05/2022 12:22

HOOFDSTUK

1 Waarom biologie?

INHOUD Het grote plaatje

...............................................

Basisstof 1.1

Biologie, wat heb je eraan?

1.2 Levende wezens

...............................

............................................

1.3 Verschillende organismen

................................

1.4 Organismen en hun omgeving 1.5 Alles hangt samen

...........................

.........................................

1.6 Biologisch onderzoek

......................................

Extra stof 1.7

Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

.............

........................

........................................

1.8 Verdieping: Extreme organismen Hoofdstukafsluiting 1.9 Hoofdstukafsluiting

Vivo VWO_deel A.indb 6

09/05/2022 12:22

DE UITDAGING Bij elk hoofdstuk hoort een Uitdaging. Deze kun je doen als vervanging van één of meer paragrafen. Gebruik de leerstof om het probleem op te lossen!

Vivo VWO_deel A.indb 7

09/05/2022 12:22

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

INLEIDING Het vak biologie gaat over het leven. Niet alleen over jouw leven, maar over alle leven op aarde. Wat is leven eigenlijk? Iedereen weet dat een steen niet leeft en een kikker wel. Toch is het nog niet zo gemakkelijk om te omschrijven wat leven is. Dit hoofdstuk gaat over leven en onderzoek, de twee zaken waar het bij het vak biologie om draait.

HET GROTE PLAATJE Biologie gaat over al het leven op aarde

H7 • Jouw omgeving en duurzaamheid Leefomgeving

H3 • Leven op aarde Organismen

Binnen de biologie hangt alles samen

Biologie, wat heb je eraan? Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Welke verbanden zijn er?

Biologie helpt je om eigen keuzes te maken

H2 • Inzoomen Cellen

H4 • Bewegen Botten en spieren

Biologisch onderzoek maakt nieuwe oplossingen mogelijk

Vivo VWO_deel A.indb 8

09/05/2022 12:22

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.1

Biologie, wat heb je eraan?

1.1

BIOLOGIE, WAT HEB JE ERAAN?

Aan het eind van deze paragraaf kun je: uitleggen waarom biologie voor jouw leven belangrijk is. uitleggen waar biologie over gaat en hoe het samenhangt met andere vakken. ontdekkingen van biologen beschrijven die je tegenkomt in jouw leven.

• • •

STARTOPDRACHT 1

Jouw idee over biologie Alle woorden hieronder hebben te maken met biologie. Welke woorden horen volgens jou bij elkaar? Maak combinaties met de volgende woorden: beweging - dier - klimaat - landbouw - leven - mens - plant - voedsel - ziekte Vergelijk je combinaties met die van een klasgenoot. Je mag zo veel combinaties maken als je wilt (er is dus niet één goed antwoord per combinatie). Leg aan elkaar uit waarom jij deze woorden bij elkaar vindt horen.

THEORIE Je hele leven is biologie Je bent eigenlijk al je hele leven bezig met biologie, vaak zonder dat je het doorhebt. Je bent ermee bezig als je een plant water geeft of de hond uitlaat. Je bent zelfs met biologie bezig als je naar school fietst (zie figuur 1). Sterker nog: voor je geboorte ging het al over biologie. Het vak biologie gaat namelijk over leven. Biologie betekent letterlijk: de leer (logos) van het leven (bios). Bij het vak biologie bestudeer je alles wat met leven te maken heeft. Als je meer over biologie weet, kijk je bewuster naar je eigen leven en alles wat om je heen leeft.

Figuur 1 Je bent zelfs met biologie bezig wanneer je naar school fietst.

Vivo VWO_deel A.indb 9

09/05/2022 12:22

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

Een wereld vol leven Je leeft in een wereld met heel veel verschillende soorten levende wezens. Van planten, dieren en mensen tot schimmels en bacteriën. Er is een enorme variatie aan levende wezens. Er zijn heel grote dieren die uit miljarden cellen bestaan, maar ook heel kleine levensvormen, zoals bacteriën. Dat zijn eencelligen: ze bestaan maar uit één cel. Er zijn bontgekleurde dieren, zoals de pauw met zijn prachtige opvallende verenkleed. Maar je hebt ook dieren die hun best doen om juist niet op te vallen, zoals een wandelende tak die bijna niet van zijn omgeving te onderscheiden is. En dan zijn er ook nog dieren die hun kleuren aanpassen aan de omgeving, zoals de vis Bothus mancus (zie figuur 2).

Figuur 2 De Bothus mancus neemt de kleur van zijn achtergrond aan om niet op te vallen.

Al die levende wezens hebben eigen voedingsgewoonten. Er zijn vleeseters, planteneters en alleseters. Ook hebben ze een eigen leefomgeving. Sommige dieren leven vooral in de lucht, zoals vogels en vleermuizen. Andere leven in water, zoals orka’s, sponzen en algen. Er zijn ook dieren die alleen op land kunnen overleven. Kamelen, giraffen en neushoorns kunnen bijvoorbeeld niet zwemmen. Bij het vak biologie kom je veel te weten over levende wezens, hoe zij leven, wat er gebeurt voordat het leven ontstaat, de voortplanting, en hoe al die levende wezens hun best doen om in leven te blijven.

In leven blijven Ieder levend wezen doet zijn best om in leven te blijven. Het is daarbij afhankelijk van zijn lichaam. Daarom onderzoek je bij biologie hoe het lichaam in elkaar zit en hoe het werkt. Als je dit weet, kun je begrijpen wat er in een lichaam verandert bij een ziekte en hoe een ziekte het leven kan bedreigen. Je leert ook hoe het lichaam zichzelf probeert te beschermen en welke effecten voeding en bewegen hebben op het lichaam.

Vivo VWO_deel A.indb 10

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

Figuur 3 Je huid beschermt je lichaam.

Een levend wezen kan alleen in leven blijven in de juiste omgeving. Dit noemen we zijn leefomgeving (of milieu). Ook voor jou is de leefomgeving van levensbelang. Het moet om je heen bijvoorbeeld niet te warm of te koud zijn. En er moet voldoende water en voedsel zijn. Een mens kan gemiddeld slechts drie tot vier dagen overleven zonder water en drie weken zonder voedsel. Mensen hebben hun leefomgeving aangepast om te overleven. Je woont bijvoorbeeld in een goed geïsoleerd huis met verwarming. Je kleren beschermen je tegen de kou of juist tegen felle zon. En je voedsel koop je in de supermarkt. Om voldoende voedsel te hebben zijn mensen gewassen gaan verbouwen en dieren gaan fokken: op grote schaal worden landbouw en veeteelt toegepast. De leefomgeving bepaalt dus of je kunt overleven én hoe je dat doet. Bij biologie onderzoek je daarom niet alleen het levende wezen zelf, maar ook zijn leefomgeving.

De natuur bestuderen Biologie, natuurkunde en scheikunde zijn drie natuurwetenschappen. Ook aardrijkskunde valt daar soms onder. Bij al deze vakken bestudeer je verschijnselen van de natuur. Maar wat is eigenlijk het verschil tussen deze vakken? Bij het vak biologie leer je vooral over de levende natuur. Je verdiept je in levende wezens, in welke omgeving ze leven en hoe ze leven. Bij natuurkunde verdiep je je in de natuurwetten. Je leert er bijvoorbeeld over zwaartekracht en geluidsgolven. Bij scheikunde leer je hoe stoffen zijn opgebouwd en hoe ze met elkaar reageren. En bij aardrijkskunde leer je onder andere over het klimaat en de bodem. Bij deze drie vakken gaat het dus over de nietlevende natuur. En ieder vak heeft een andere invalshoek bij het bestuderen van de natuur.

Figuur 4 Bij biologie verdiep je je in levende wezens, ook in hun gedrag.

Er zijn ook overeenkomsten. De levende en de niet-levende natuur zijn namelijk sterk met elkaar verbonden. Je leert bij biologie bijvoorbeeld hoe levende wezens op warmte en droogte reageren.

Vivo VWO_deel A.indb 11

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

Onderzoek door biologen In je dagelijks leven kom je regelmatig ontdekkingen tegen die door biologen bedacht zijn. Hoe komt het bijvoorbeeld dat de frietjes die jij eet zo lekker zijn? Biologen onderzochten welke aardappels het beste zijn om friet mee te bakken en hoe ze knapperig worden. Biologen doen ook onderzoek naar medicijnen. Je hebt dus voordeel van het werk van biologen wanneer je een paracetamol inneemt tegen hoofdpijn. Of wanneer je een vaccinatie krijgt tegen een ziekte, zoals het coronavirus of HPV (zie figuur 5).

Figuur 5 Dankzij biologisch onderzoek is er vaccinatie tegen HPV.

Er zijn veel verschillende soorten biologen. Ze voeren allemaal andere onderzoeken uit, zoals DNA-onderzoek of onderzoek naar virussen. Microbiologen doen onderzoek naar hele kleine levende wezens. Ze werken met microscopen. Ecologen onderzoeken iets veel groters: de leefomgeving. Ze onderzoeken bijvoorbeeld de invloed van klimaatverandering op levende wezens. Toxicologen doen onderzoek naar een specifiek onderwerp in de leefomgeving: de effecten van giftige stoffen op levende wezens.

WIST JE DAT? Verticale landbouw In 2050 zijn er naar schatting 10 miljard mensen op de wereld. Die mensen moeten allemaal eten om in leven te blijven. Biologen onderzoeken daarom hoe je zoveel mogelijk voedsel kunt verbouwen met zo min mogelijk ruimte. Medewerkers van de Universiteit Wageningen onderzoeken hoe gewassen groeien in gebouwen, zoals leegstaande kantoren. De gewassen staan in lagen boven elkaar, zie de figuur. Ze noemen dit verticale landbouw.

Bij verticale landbouw heb je weinig ruimte nodig om voedsel te verbouwen.

Vivo VWO_deel A.indb 12

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

OPDRACHTEN 2

Biologie in jouw leven Kijk eens uit het raam.

a Wat zie je buiten gebeuren dat te maken heeft met het vak biologie?

Kijk eens rond in het klaslokaal.

b Wat zie je binnen gebeuren dat te maken heeft met het vak biologie?

Het vak biologie In deze opdracht denk je na over het vak biologie. Wat is dat vak eigenlijk?

a Waar gaat het vak biologie over?

Doe deze opdracht met een klasgenoot. Blader samen door de lesstof.

b Praat samen over de volgende vragen.

• •

Welke onderwerpen lijken je interessant om over te leren? Waarom? Welke vragen komen in je op als je naar de lesstof kijkt?

Vivo VWO_deel A.indb 13

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

Variatie Er zijn veel verschillende levensvormen op deze wereld. In deze opdracht ga je nadenken over alle verschillende levensvormen.

a Maak een mindmap over de variatie in levensvormen op aarde. Denk hierbij aan grote, kleine, gekleurde, gecamoufleerde en groene levensvormen. Denk ook aan levensvormen in het water, op het land, in de lucht en in de grond.

Er zijn hele kleine levensvormen, zoals bacteriën, en grote levensvormen zoals dieren en mensen. Of zijn mensen en dieren dezelfde levensvormen?

b Bespreek de volgende stelling met een klasgenoot. ‘Mensen en dieren moeten gezien worden als twee verschillende levensvormen.’ Leg uit waarom je het wel of niet met deze stelling eens bent.

Vivo VWO_deel A.indb 14

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

Wat is leven? Biologie gaat over leven. Wat is leven eigenlijk precies? In deze opdracht bespreek je dit met je klasgenoten. Bekijk de foto en lees de tekst over het robothondje Aibo. Sony’s robothond Aibo beweegt op een natuurlijke manier. Hij eet en hij verbruikt energie. Net als een echte hond. Aibo kan met kunstmatige intelligentie zelfs leren van zijn baasje en een eigen karakter ontwikkelen. De robothond ontwikkelt zich op basis van hoe zijn baasje hem beloont, aait of straft. Hij leert je ook herkennen en gaat zelf terug naar zijn oplaadmandje.

Aibo de robothond

Bespreek de volgende vraag met je klasgenoten. Wat maakt dat de robothond wel of niet leeft?

Biologie in andere beroepen Je hoeft geen bioloog te zijn om met biologie te maken te krijgen. In andere beroepen kun je ook te maken hebben met biologie. Lees de profielen van mensen met andere beroepen. Pierre Wind is een bekende televisiekok. In zijn gerechten probeert hij zoveel mogelijk verse producten en groenten te gebruiken. Bertie Steur heeft een akkerbouwbedrijf in Zeeland. Ze verbouwt daar onder andere tarwe, vlas, graszaad, chicorei en suikerbieten. Ook lopen er varkens, kippen en paarden op haar boerderij. Diederik Gommers is arts in het Erasmus-ziekenhuis. Hij behandelt daar patiënten op de intensive care. Tijdens de coronacrisis lichtte hij mensen voor over het coronavirus en over wat hij zag op de intensive care. Hanne Tersmette is boswachter. Via social media neemt ze kijkers mee in haar werk. Ze maakt video’s over bijvoorbeeld het spotten van ijsvogels en het helpen van insecten. Ook laat ze zien wat er uniek is aan natuurgebieden in Nederland, zoals Dwingelderveld. Omschrijf voor ieder beroep de link met biologie.

Vivo VWO_deel A.indb 15

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologie, wat heb je eraan?

1.1

Verbanden: biologie en andere vakken Biologie is een natuurwetenschap. Het vak hangt samen met andere natuurwetenschappen, zoals natuurkunde en scheikunde en ook met aardrijkskunde.

Met overlappende cirkels kun je de raakvlakken en de verschillen tussen de vakken duidelijk weergeven.

In deze opdracht beeld je uit wat de raakvlakken en verschillen zijn tussen biologie en andere vakken. Pak een groot vel papier. Teken hierop driemaal twee overlappende cirkels zoals in het voorbeeld. Schrijf in de overlappende gedeeltes kernwoorden die met beide vakken te maken hebben. Schrijf in de buitenste gedeeltes wat de verschillen zijn tussen de twee vakken. Teken driemaal de twee overlappende cirkels, waarin de raakvlakken en verschillen duidelijk worden tussen: biologie en natuurkunde; biologie en scheikunde; biologie en aardrijkskunde.

• • •

AFSLUITING 8

Biologie, wat heb je eraan? De grote vraag van deze paragraaf is ‘Biologie, wat heb je eraan?’ Wat is jouw antwoord op deze vraag? Gebruik in je antwoord de informatie van deze paragraaf.

Vivo VWO_deel A.indb 16

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.2

Levende wezens

LEVENDE WEZENS

1.2

Aan het eind van deze paragraaf kun je: uitleggen wat het verschil is tussen levend, levenloos en dood. de zeven levenskenmerken benoemen. uitleggen wat biotische en abiotische factoren zijn en hoe deze van invloed zijn op organismen.

• • •

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht: De slak Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

•

STARTOPDRACHT 1

Op zoek naar leven Deze opdracht doe je samen. Een ruimteschip met wezens van een andere planeet landt op de aarde. Verkenners gaan onderzoeken of er op aarde levende wezens voorkomen. Ze komen dieren tegen en laten al snel aan hun commandant weten dat er leven op aarde is.

a Op welke dingen kunnen de verkenners hebben gelet toen ze dachten dat ze levende wezens zagen? Overleg in een groepje van 2-4 personen. Noem minimaal vijf dingen waar ze op hebben gelet.

b Als mensen een raket naar een andere planeet sturen om uit te vinden of er leven mogelijk is, naar welke stoffen of omstandigheden doen ze dan onderzoek? Noem er twee.

Vivo VWO_deel A.indb 17

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Levende wezens

1.2

THEORIE Wanneer is iets levend? Een levend wezen noem je in de biologie een organisme. Maar wanneer is een organisme levend? Je zegt dat iets levend is als het levenskenmerken vertoont. Elk levenskenmerk is nodig om als organisme te blijven leven en als soort voort te blijven bestaan. Er zijn zeven levenskenmerken. Organismen groeien. Jij bent zelf ook nog in de groei. Organismen voeden zich door voedingsstoffen uit hun leefomgeving op te nemen. Jij krijgt voedingsstoffen binnen door te eten en te drinken. Bij organismen vindt gaswisseling plaats. Dit is het opnemen van zuurstof en het afgeven van koolstofdioxide. Bij jou gebeurt dit tijdens de ademhaling (in- en uitademen). Organismen kunnen zich voortplanten en voor nakomelingen zorgen. Zo blijft het organisme als soort voortbestaan. Organismen kunnen hun omgeving waarnemen. Dit is nodig om te kunnen reageren. Waarnemen doe jij met bijvoorbeeld je ogen, neus en oren. Organismen kunnen op de veranderingen in hun omgeving reageren (meestal door te bewegen). Jij ziet bijvoorbeeld een auto van rechts aankomen en je remt af om op tijd te stoppen. Een pissebed zoekt een vochtig donker plekje op. Een plant groeit in de richting van het licht. Organismen kunnen stoffen uitscheiden. Stoffen die het lichaam niet nodig heeft, worden verwijderd. Bij jou worden de meeste stoffen uitgescheiden via het plassen en poepen.

• • • • • • •

Wil je weten of iets een levend organisme is dan onderzoek je of het één of meer levenskenmerken heeft. Als je een watervlo onder de microscoop bekijkt (zie figuur 1), kun je bijna alle levenskenmerken waarnemen. De watervlo brengt met zijn poten voedsel naar zijn mond. Het hartje van de watervlo klopt. Er zitten eieren in de broedruimte aan de achterkant van de watervlo. De watervlo zwemt rond. Er komen kleine poepjes uit de anus. Het zwarte oog van de watervlo draait rond.

• • • • • •

oog (waarnemen) mond (voeden) eitjes (voortplanten) pootjes en sprieten (reageren) darm (uitscheiden)

Figuur 1 Bij de watervlo kun je de meeste levenskenmerken waarnemen.

Vivo VWO_deel A.indb 18

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Levende wezens

1.2

Levend, dood, levenloos Een naaktslak (zie figuur 2) kan ieder jaar 400 eitjes leggen. Stel je eens voor dat iedere naaktslak uit zo’n ei ook weer 400 eitjes zou leggen en de generaties daarna ook weer. Hoe zou onze planeet er na een paar jaar uitzien als al die slakken blijven leven? Zoiets gebeurt niet, want in de natuur gaan veel organismen dood, bijvoorbeeld door ziektes, ouderdom of doordat ze worden opgegeten. Een dood organisme heeft geleefd en heeft dan de zeven levenskenmerken niet meer. Het verschil tussen levend en dood is soms lastig te zien (zie figuur 3 en 4).

Figuur 2 Stel je voor dat alle naaktslakken blijven leven!

Figuur 3 De schimmels op het brood zijn levend, maar is het brood levend, dood of levenloos?

Als iets nooit levenskenmerken heeft gehad, noem je het levenloos. Voorbeelden van levenloze dingen zijn een glazen vaas, de tv en je telefoon. Aan de hand van twee vragen kun je bepalen of een voorwerp levend, dood of levenloos is (zie figuur 5).

Figuur 4 Deze boom is door bevers doorgeknaagd. De boom lijkt dood, maar misschien blijven sommige delen leven. Vraag 1 Zie je een of meerdere levenskenmerken? ja dan is het levend

nee Vraag 2 Bestaat het voorwerp uit cellen of resten van cellen? ja dan is het dood

nee dan is het levenloos

Figuur 5 Levend, dood of levenloos? Stel jezelf deze vragen.

Vivo VWO_deel A.indb 19

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Levende wezens

1.2

Of iets cellen of resten van cellen heeft kun je moeilijk zien aan de buitenkant. Daarvoor moet je het voorwerp onderzoeken. Resten van cellen zijn vaak na honderden jaren nog te vinden, maar dan moet het dode organisme of een deel daarvan goed bewaard zijn gebleven. Artsen moeten goed weten wat het verschil is tussen leven en dood. Vroeger stelden artsen aan de hand van bepaalde levenskenmerken vast of iemand nog leefde. Ze controleerden de ademhaling en het kloppen van het hart. Als het hart al een tijdje was gestopt met kloppen, konden ze niets meer doen en werd de persoon dood verklaard. Met onze huidige medische kennis en apparaten kan een stilstaand hart vaak weer op gang gebracht worden. De persoon komt dan meestal op de IC (Intensive Care) (zie figuur 6) terecht. Daar worden de levenskenmerken goed in de gaten gehouden.

Figuur 6 Op de IC-afdeling worden de levenskenmerken nauwkeurig gemeten.

Biotisch en abiotisch In de natuur kom je heel veel levenloze dingen tegen zoals lucht, stenen, zand en water. Levenloze dingen noem je abiotisch. Alles wat leeft of geleefd heeft, noem je biotisch. De natuur bestaat bijna overal uit een combinatie van abiotisch en biotisch (zie figuur 7). Als je de bodem onderzoekt, vind je levende organismen, resten van dode organismen en levenloze grond met zand, klei en steentjes. De abiotische en biotische onderdelen in de natuur beïnvloeden elkaar en vormen samen de leefomgeving. Veel voorwerpen die door mensen zijn gemaakt, bestaan uit een combinatie van abiotisch en biotisch materiaal. Voorbeelden zijn een stoel van hout (biotisch) met poten van ijzer (abiotisch) of een houten deur met een ijzeren deurknop.

Figuur 8 Dood en levenloos: een houten stoel met ijzeren poten

Figuur 7 Levenloze rotsen, levenloos water, dode bladeren en levende struiken

Vivo VWO_deel A.indb 20

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Levende wezens

1.2

Organismen zijn afhankelijk van de omgeving waarin ze leven. Ze hebben te maken met verschillende omgevingsfactoren. Dat kunnen biotische factoren zijn zoals soortgenoten, prooidieren en planten. Ook een dode boom is een biotische factor. Er zijn ook veel abiotische factoren, bijvoorbeeld temperatuur, water en voedingsstoffen in de bodem.

abiotische factoren

biotische factoren

licht

vos/roofdier

ziekmakend virus/parasiet

lucht konijn

gras/voedsel

water

bodem

hert/concurrent

temperatuur

konijn/soortgenoot

Figuur 9 Een konijn is afhankelijk van biotische en abiotische factoren.

WIST JE DAT? Opstaan uit de dood Kikkers nemen de temperatuur van hun omgeving aan. Als de omgeving 15 graden is, dan is de kikker ook ongeveer 15 graden. In de winter graven de meeste kikkers zich in om te voorkomen dat ze helemaal bevriezen. De boskikker doet dit anders. Als de temperatuur onder het vriespunt zakt, bevriest zijn hele lichaam. Zijn hart stopt zelfs met kloppen. Als je de boskikker in deze staat bekijkt, lijkt hij dood. Als de lente aanbreekt en de temperatuur stijgt, gebeurt er iets heel bijzonders. De kikker ontdooit en zijn hart begint weer te kloppen. Alsof hij uit de dood opstaat.

De boskikker bevriest in de winter en ontdooit in de lente.

Vivo VWO_deel A.indb 21

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Levende wezens

1.2

OPDRACHTEN 2

Levenskenmerken In de afbeeldingen zie je een aantal van de zeven levenskenmerken. Vul het juiste levenskenmerk in bij de verschillende afbeeldingen. gaswisseling | waarnemen | zich voeden | zich voortplanten

Levenskenmerken herkennen Iets levends kun je herkennen aan de levenskenmerken. Is een organisme dood als je één of meer van de levenskenmerken niet bij dat organisme ziet? ◯ Ja, omdat je elk moment alle levenskenmerken moet kunnen zien. ◯ Nee, omdat een levend organisme niet alle levenskenmerken tegelijkertijd hoeft te vertonen. ◯ Nee, als het organisme maar wel beweegt.

Levend, dood of levenloos? Zijn de voorwerpen levend, dood of levenloos? Vul het juiste woord in.

• • • • • • •

een perzik op sap het blik waar de perziken inzitten appelstroop een leren schoen een rauwe biefstuk een wollen trui een slakkenhuis 22

Vivo VWO_deel A.indb 22

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Levende wezens

1.2

Levenskenmerken bij jezelf Welke levenskenmerken vertoon jij op dit moment?

Tijdelijke levenskenmerken Welke levenskenmerken vertonen de meeste organismen slechts een deel van hun leven? Leg uit.

Das en omgevingsfactoren abiotische factoren

biotische factoren

licht

vos/roofdier

ziekmakend virus/parasiet

lucht konijn

gras/voedsel

water

bodem temperatuur

hert/concurrent

konijn/soortgenoot

Een konijn te midden van biotische en abiotische factoren

Bekijk de afbeelding. Je gaat een soortgelijke afbeelding maken voor een das. Gebruik www.zoogdiervereniging.nl voor meer informatie. Maak een tekening van een das met biotische en abiotische factoren. Schrijf bij elke factor een korte toelichting. Bespreek je werk met een medeleerling.

Vivo VWO_deel A.indb 23

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Levende wezens

1.2

EXTRA OPDRACHTEN 8

Levenskenmerken waarnemen Geef zowel voor een olifant als een vleesetende plant aan hoe je de zeven levenskenmerken bij hen kunt waarnemen. Bespreek je werk met een medeleerling.

Levenloos lichaam “Er is een levenloos lichaam in een sloot gevonden.” In het nieuws wordt vaak gesproken van een levenloos lichaam. Kies de juiste woorden. Eén woord komt twee keer voor. dood | levend | levenloos | niet | wel Als iets levenskenmerken vertoont, is het vertoond, noem je het

. Als iets heeft geleefd, maar nu geen levenskenmerken

meer vertoont, noem je het

. De uitspraak “Er is een levenloos lichaam in een sloot

gevonden” klopt

. Als iets nooit levenskenmerken heeft

, omdat het

levenskenmerken heeft. Het is dus een

lichaam.

Omgevingsfactoren Welke omgevingsfactoren zijn biotisch en welke zijn abiotisch?

• • •

sneeuw rotsen soortgenoten

• • •

ziekmakende bacteriën een dode boom prooidieren

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus. 24

Vivo VWO_deel A.indb 24

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.3

Verschillende organismen

VERSCHILLENDE ORGANISMEN

1.3

Aan het eind van deze paragraaf kun je: uitleggen in welke vier hoofdgroepen organismen ingedeeld worden. van een organisme vertellen of dit een plant, dier, bacterie of schimmel is. herkennen wat een natuurgetrouwe en wat een schematische tekening van een organisme is. uitleggen dat er ‘goede’ en ‘slechte’ bacteriën voor je zijn en van beide voorbeelden geven.

• • • •

Bij deze paragraaf hoort de volgende practicumopdracht: De loep Overleg met je docent of je dit practicum gaat uitvoeren.

•

STARTOPDRACHT 1

Welk dier is dat? De Zweedse onderzoeker Carl Linnaeus (1707-1778) publiceerde in 1735 een boek waarin hij een indeling maakte in drie groepen: mineralen, planten en dieren. Bij de indeling lette hij op uiterlijke kenmerken. Tegenwoordig worden organismen meestal ingedeeld in vier groepen: bacteriën, schimmels, planten en dieren. Dit ga je doen: 1 Werk in tweetallen. 2 De een neemt een organisme uit één van de vier groepen in gedachten, de ander stelt vragen. 3 Je mag alleen vragen stellen die de ander met ja of nee kan beantwoorden. 4 Is het organisme na tien vragen nog niet geraden? Geef dan het antwoord en draai de rollen om. 5 Voer de opdracht ieder minimaal twee keer uit. Welke twee vragen leverden de meeste informatie op?

Vivo VWO_deel A.indb 25

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Verschillende organismen

1.3

THEORIE Veel verschillende organismen Er leven veel verschillende organismen om je heen. Soms kun je ze duidelijk zien: een koe in de wei, een hoge boom, een vogel in de lucht of een vlieg tegen het raam. Organismen zijn er in allerlei vormen en maten. Er is ontzettend veel variatie. Alleen al het aantal soorten kevers op aarde is gigantisch. Tussen die soorten is er verschil in kleur, vorm en grootte (zie figuur 1). Er zijn ook organismen om je heen die je niet met het blote oog kunt zien. Je kunt die organismen wel zien met een microscoop.

Figuur 1 Er zijn ongeveer 350.000 soorten kevers bekend. Hier zie je een klein deel ervan.

Indelen in vier hoofdgroepen Al eeuwen verwonderen mensen zich over alle verschillende organismen om hen heen. En al die tijd proberen wetenschappers ze in te delen in groepen. Indelen doe je op basis van kenmerken, zoals kleur, vorm, wel of geen haren, wel of geen bloed, wel of geen poten. Vroeger konden wetenschappers alleen de organismen indelen die ze met het blote oog zagen. Van bacteriën had nog niemand gehoord. Ze waren simpelweg niet te zien. Paddenstoelen werden lang als planten beschouwd. Men zag toen nog niet dat paddenstoelen groeien uit een netwerk van schimmeldraden onder de grond. Het was toen nog niet bekend dat schimmels een aparte groep organismen zijn.

bacteriën

planten

schimmels

dieren

Figuur 2 De vier hoofdgroepen van organismen

Vivo VWO_deel A.indb 26

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verschillende organismen

1.3

Door de uitvinding van de microscoop weten wij nu dat er ook veel kleine organismen bestaan. Door microscopisch onderzoek ontdekte men allerlei kenmerken bij bacteriën en schimmels. Die kenmerken hoorden niet bij planten of dieren. Daarom is er nu een indeling in vier hoofdgroepen: bacteriën, schimmels, planten en dieren. © Getty Images / E+ / Nancy Nehrin

Eencellig en meercellig

Figuur 3 Microscopische foto van het pantoffeldiertje, een eencellig dier

In de hoofdgroepen planten, dieren en schimmels vind je eencellige organismen en meercellige organismen. Er zijn dus meercellige planten, dieren en schimmels, maar er zijn ook soorten die maar uit één cel bestaan. Voorbeelden van eencellige organismen zijn gistcellen (een schimmel) en het pantoffeldiertje (zie figuur 3). Bacteriën zijn altijd eencellig. Meercellige organismen bestaan uit een heleboel cellen bij elkaar die samen één lichaam vormen. Een lieveheersbeestje (zie figuur 4) is wel klein, maar bestaat toch uit enorm veel cellen.

Figuur 4 Het lieveheersbeestje, een meercellig dier

Je zou denken dat eencellige organismen altijd kleiner zijn dan meercellige organismen, maar dat is niet altijd zo. Het meercellige beerdiertje is slechts een twintigste van een millimeter en daarmee een stuk kleiner dan de meeste eencellige organismen (zie figuur 5).

Bacteriën, de kleinste eencelligen Bacteriën zijn de kleinste organismen die we kennen. Bacteriën zijn eencellig. Ze komen overal voor op aarde. Het maakt niet uit of het vochtig, droog, koud of heet is.

Figuur 5 Microscopische foto van het beerdiertje, een van de kleinste meercellige dieren

Er leven ook veel bacteriën in en op je lichaam, ongeveer 100.000 miljoen. Samen wegen ze één kilogram! Bijna altijd zijn dat ‘goede’ bacteriën. Deze zijn onmisbaar voor je gezondheid. De darmbacteriën helpen bij het verteren van je voedsel. Op je huid zitten zo’n acht miljoen bacteriën per vierkante centimeter. Deze beschermen je tegen schadelijke bacteriën van buitenaf.

Vivo VWO_deel A.indb 27

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Verschillende organismen

Er zijn ook bacteriesoorten die je ziek kunnen maken (zie figuur 6). Zulke bacteriën vernietigen of vergiftigen cellen in je lichaam. Je eigen lichaam kan die bacteriën meestal goed bestrijden. Als dat niet lukt, kun je ziek worden. Soms schrijft de dokter dan een antibioticum voor dat ziekmakende bacteriën kan doden.

streptococcus

1.3

E.coli

Figuur 6 Twee voorbeelden van schadelijke bacteriën: streptococcus en E.coli

WIST JE DAT? Virussen zijn geen bacteriën Als je ziek bent door een virusbesmetting, schrijft de dokter geen antibioticum voor. Antibiotica kunnen namelijk geen virussen doden. Er zijn wel medicijnen die de ziekteverschijnselen door virussen afremmen. Virussen dringen binnen in menselijke cellen en vermenigvuldigen zich binnen in de cel. Dat maakt het moeilijk om ze te bestrijden zonder de menselijke cellen aan te tasten. Virussen zijn geen bacteriën. Ze zijn officieel zelfs geen organismen. Virussen vertonen namelijk niet alle levenskenmerken. Ze voeden zich bijvoorbeeld niet en ze ademen niet. Bekende ziekten die door virussen worden veroorzaakt zijn: koortslip, hiv, COVID, waterpokken en verkoudheid.

Veel soorten schimmels Sommige schimmels zijn microscopisch klein, andere zijn zo groot dat ze 4 miljard vierkante meter beslaan. Sommige schimmels lijken op planten, maar schimmels vormen een aparte groep met eigen kenmerken. Voorbeelden van schimmels zijn de eencellige gisten (zie figuur 7) en de meercellige soorten waaruit paddenstoelen groeien (zie figuur 8). De meercellige schimmelsoorten bestaan uit lange, vertakte schimmeldraden.

Figuur 7 Microscopische foto van gistcellen. Gist is een eencellige schimmelsoort.

schimmeldraden

Figuur 8 De paddenstoel groeit uit schimmeldraden. 28

Vivo VWO_deel A.indb 28

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verschillende organismen

1.3

Een heksenkring (zie figuur 9) is een cirkel van paddenstoelen. Onder de grond van een heksenkring ligt een groot netwerk van schimmeldraden.

Figuur 9 Een heksenkring is een cirkel van paddenstoelen.

Schimmels vind je overal: in de lucht, in het water, in de bodem en in en op planten en dieren. Ze kunnen zelfs op en in jouw lichaam voorkomen. Schadelijke schimmels veroorzaken bijvoorbeeld kalknagels, jeuk of schilfers. Schimmels kunnen ook erg nuttig zijn voor de mens. Zo zijn er schimmels waarmee we voedsel maken, zoals schimmelkaas en brood. Van andere schimmels worden antibiotica gemaakt, waarmee ziektes genezen kunnen worden.

Planten en dieren Planten en dieren zijn in de natuur de organismen die je het eerst opvallen. Er zijn extreem grote tot microscopisch kleine planten en dieren. Er is veel variatie in beide groepen (zie figuur 10). Er zijn planten met bloemen, planten die geen bladeren of stengels hebben en planten met gif. Er zijn zelfs planten die vlees eten (zie figuur 11). Bij de dieren kun je de vleeseters, planteneters en alleseters vinden, in alle vormen en maten.

Figuur 10 Er zijn ongeveer 4.600 soorten zoogdieren op aarde bekend. Hier zie je er ‘maar’ twintig.

Vivo VWO_deel A.indb 29

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verschillende organismen

1.3

Figuur 11 Ronde zonnedauw, een vleesetende plant in Nederland

Al eeuwenlang gebruikt de mens planten en dieren als bronnen voor voedsel, kleding, gereedschappen, verdediging, meubels, versiering en nog veel meer. In de biologie wordt de mens ingedeeld bij de dieren. Mensen, dus jij zelf ook, zijn onderdeel van de natuur. Tot nu toe hebben wetenschappers zo’n 2,1 miljoen soorten organismen beschreven, waaronder 1,5 miljoen dieren, 380.000 planten en 140.000 schimmels (zoals paddenstoelen). Bij die 2,1 miljoen zitten niet eens de bacteriën en andere microben. En er zullen nog veel nieuwe soorten organismen ontdekt worden. Er zijn plaatsen op aarde waar onderzoekers nog nooit geweest zijn, zoals ondoordringbare regenwouden en diepe oceanen. Het is zeker dat daar soorten leven die wetenschappers niet eerder hebben gezien.

Figuur 12 De vlokreeft Eurythenes plasticus is ontdekt op grote diepte in de Stille Oceaan.

OPDRACHTEN 2

Schimmels Schimmels hebben een centrale rol in de natuur. Ze zorgen ervoor dat planten voortdurend over voedsel kunnen beschikken. Op welke manieren zijn schimmels nuttig voor ons? ☐ Schimmels zijn overal te vinden. ☐ Je kunt schimmels eten. ☐ Je kunt schimmels inzetten om voedsel te maken. ☐ Je kunt schimmels inzetten om medicijnen te maken. ☐ Schimmels kunnen op je lichaam voor kalknagels, jeuk en schilfers zorgen.

Vivo VWO_deel A.indb 30

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Verschillende organismen

1.3

Fantasiedier In de figuur zie je een fantasiedier. Je vindt er kenmerken van verschillende diersoorten in terug. Noteer van dit dier de belangrijkste kenmerken. Noteer achter elk kenmerk een dier dat ook dit kenmerk heeft. Vergelijk en bespreek je antwoorden met een medeleerling.

Antibiotica Ziekmakende bacteriën in je longen kunnen longontsteking veroorzaken. Om die te bestrijden krijgt je een antibioticum van de dokter. Een antibioticum doodt de bacteriën, maar maakt geen onderscheid tussen de ziekmakende bacteriën in je longen en de ‘goede’ bacteriën in je darmen. Wat voor gevolg kan een antibioticum hebben voor de vertering van voedsel? ◯ Je verteert het voedsel beter, want de slechte en de goede bacteriën gaan dood. ◯ Je verteert het voedsel slechter, want de slechte bacteriën gaan dood. ◯ Je krijgt buikpijn en diarree om de slechte bacteriën uit het lichaam te verwijderen. ◯ Je krijgt buikpijn en diarree, omdat de goede bacteriën in je darmen ook doodgaan door het medicijn.

Organismen in de lucht Bacteriën zitten echt overal: in de lucht, op je handen, op voedsel, in je lichaam. Ze kunnen worden gedood door ze bloot te stellen aan een temperatuur van rond de 100 graden Celsius. Voedsel dat eerst verhit wordt en daarna luchtvrij wordt bewaard, bederft niet. Je wilt de voedingsmiddelen die hieronder staan minstens een week bewaren. Geef aan of ze goed of slecht beschermd zijn tegen schadelijke bacteriën. 1 ananas op sap in een dicht blikje goed | slecht 2 gesneden leverworst van de slager in een papieren zakje goed | slecht 3 rauwe kipfilet in plastic verpakt goed | slecht 4 gekookte aardappelen vacuüm verpakt (vacuüm is zonder lucht) goed | slecht 5 gedroogde bruine bonen of erwten in een pak van karton goed | slecht

Vivo VWO_deel A.indb 31

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verschillende organismen

1.3

Natuurgetrouw? In het verleden ging het tekenen van organismen nog wel eens fout. Zo tekende Cornelis Saftleven rond 1626 een leeuw. Deze tekenaar had zelf waarschijnlijk nog nooit een leeuw gezien. Hij baseerde zijn tekening op verhalen en schilderijen.

a Kun jij ontdekken wat er allemaal niet klopt aan deze leeuw? Noem minstens twee dingen.

b Leg uit of dit wel of niet een natuurgetrouwe tekening is.

Virus of bacterie? Bekijk dit filmpje van Schooltv: Wat is het verschil tussen een bacterie en een virus? Noem drie verschillen tussen een bacterie en een virus.

EXTRA OPDRACHTEN 8

Bacteriën om je heen Bacteriën zijn overal om je heen Dit zijn momenten in de ochtend van Naomi: Moment 1: Naomi drinkt water uit de kraan. Moment 2: Naomi eet een kom yoghurt. Moment 3: Naomi eet een banaan en gooit de bananenschil in de GFT-bak.

• • •

Je mag internet gebruiken. Beschrijf per moment welke rol bacteriën hierin spelen.

Vivo VWO_deel A.indb 32

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Verschillende organismen

1.3

Organismen indelen Er is een hoofdgroep van organismen die je in de lucht, in het water, in de bodem en op andere organismen kunt vinden. Sommige zijn meercellig en andere zijn eencellig. Sommige vormen een heksenkring. Mensen gebruiken sommige organismen van deze hoofdgroep om voedsel en medicijnen te maken. Over welke organismen gaat het stukje tekst? ◯ bacteriën ◯ dieren ◯ planten ◯ schimmels

Vlindersoorten Organismen kun je indelen door hun kenmerken goed te bekijken.

a Zijn de vlinders schematisch of natuurgetrouw getekend? ◯ natuurgetrouw ◯ schematisch

b In welke groepen kun je de dieren verdelen? Zet bij elke groep de gemeenschappelijke kenmerken. Vergelijk en bespreek je antwoorden met een medeleerling.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

Vivo VWO_deel A.indb 33

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.4

Organismen en hun omgeving

ORGANISMEN EN HUN OMGEVING

1.4

Aan het eind van deze paragraaf kun je: uitleggen dat organismen aan hun omgeving aangepast zijn. verschillende samenlevingsvormen van organismen noemen. uitleggen hoe verschillende soorten organismen samenwerken en/of van elkaar afhankelijk zijn.

• • •

STARTOPDRACHT 1

Een perfect aangepaste dromedaris Planten en dieren zijn aangepast aan hun omgeving. Een mooi voorbeeld hiervan is de dromedaris (Camelus dromedarius). Mensen gebruiken deze eenbultige kameel in de woestijn als vervoermiddel. De dromedaris is daar heel geschikt voor. Dat komt doordat hij goed is aangepast aan de extreme omstandigheden in de woestijn zoals droogte, grote temperatuurverschillen, zand, stof en gebrek aan voedsel. Werk in tweetallen. Je mag internet gebruiken. Welke aanpassingen heeft de dromedaris aan de omstandigheden in de woestijn? Schrijf in 5 minuten zoveel mogelijk aanpassingen op. Je kunt denken aan uiterlijke kenmerken en aan gedragskenmerken (wat de dromedaris doet). Welk tweetal vindt de meeste aanpassingen?

Vivo VWO_deel A.indb 34

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Organismen en hun omgeving

1.4

THEORIE Aangepast aan de leefomgeving De kameleon kan zich goed camoufleren: de huid kan snel veranderen in de kleur van de omgeving (zie figuur 1). Zo valt het dier niet op voor roofdieren. De poten hebben precies de juiste vorm om zich vast te klampen aan takken. De ogen kunnen onafhankelijk van elkaar alle kanten op draaien. Hij ziet daardoor vanuit alle richtingen een prooi of een © Shutterstock / Dominyk Lever predator (slang, roofvogel) aankomen. Figuur 1 De tweehoornkameleon is goed Met zijn uitrolbare tong vangt de kameleon aangepast aan zijn omgeving. sprinkhanen, wandelende takken en andere insecten. Dreigt er gevaar, dan laat hij zich vallen en doet hij alsof hij dood is. De kameleon heeft kenmerken en een leefwijze die goed passen bij zijn leefomgeving. En zo is het met vrijwel alle organismen in de natuur.

stock /

Op onze planeet zijn allerlei verschillende landschappen. Vochtige jungles, hete woestijnen, diepe oceanen, hoge bergen en ga zo maar door. Bijna overal kun je wel organismen vinden en op al die plekken zijn ze anders. Organismen passen in de omgeving waarin ze voorkomen. Een hazensoort die in extreem koude gebieden leeft, ziet er anders uit dan een hazensoort die in de woestijn leeft (zie figuur 2 en 3).

Figuur 2 De poolhaas leeft in zeer koude gebieden.

Watervogels smeren hun veren in met vet. Bij die vogels rolt het water van de veren af als ze onder water zijn geweest op zoek naar vissen. Een aalscholver (zie figuur 4) smeert zijn veren niet in met vet. Als hij in het water duikt, worden zijn veren nat. De aalscholver laat na het vissen zijn veren drogen, want vliegen met natte veren kost veel energie. Je zou denken dat de aalscholver niet goed is aangepast aan zijn omgeving.

Figuur 3 De zwartstaarthaas leeft in de woestijn.

Figuur 4 Een aalscholver moet regelmatig zijn veren drogen.

Vivo VWO_deel A.indb 35

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Organismen en hun omgeving

1.4

Toch heeft het ontbreken van vet op de veren een voordeel. Juist omdat de aalscholver zwaar is en geen vette veren heeft kan hij veel dieper duiken dan de andere watervogels. Zo vangt hij vissen die voor andere vogels onbereikbaar zijn. Hij heeft daardoor weinig concurrentie van andere vogels. Zo is het overal in de natuur: elk organisme is aangepast aan de biotische en abiotische omgevingsfactoren.

Leven in symbiose Soms leven verschillende soorten organismen hun hele leven samen, zoals de lantaarnvis en een lichtgevende bacteriesoort (zie figuur 5). De lantaarnvis en de lichtgevende bacterie zijn aangepast aan elkaar, waardoor deze samenwerking kon ontstaan. Lantaarnvissen leven diep in de oceaan of in donkere grotten waar geen licht komt. De bacteriën zitten in speciale organen onder de ogen van de lantaarnvis. De vis gebruikt de lichtgevende bacteriën om andere lantaarnvissen in het donker te vinden. Voor de bacteriën levert het samenleven ook een voordeel op: ze krijgen voedingstoffen van de lantaarnvis.

Figuur 5 Lantaarnvis in symbiose met lichtgevende bacteriën

Als twee verschillende soorten organismen langdurig op de een of andere manier met elkaar samenleven, noem je dat symbiose. Er is sprake van symbiose als het voor minimaal één van de twee organismen een voordeel oplevert. Het samenleven kan voor één van de soorten ook nadelig zijn. Bij sommige vormen van symbiose is het niet helemaal duidelijk of beide organismen er voordeel van hebben. Een voorbeeld zijn zeepokken die op de huid van een walvis vastzitten (zie figuur 6). De zeepokken hebben voordeel, want ze hebben een woonplaats, reizen mee, komen steeds in vers water en kunnen hun verspreidingsgebied vergroten. Maar misschien is deze vorm van samenleven nadelig voor de walvis. Heeft de walvis hier last van bij het zwemmen? Onderzoek zal dat moeten uitwijzen.

Figuur 6 Heeft de grijze walvis voordeel van de zeepokken?

Vivo VWO_deel A.indb 36

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Organismen en hun omgeving

1.4

Parasieten en gastheren Een veel voorkomende vorm van symbiose is parasitisme. Hierbij profiteert maar één van de twee soorten. De andere soort ondervindt er nadeel van of kan er zelfs van doodgaan. Een parasiet is een organisme dat op of in een ander organisme leeft en zich daar meestal voortplant. Er zijn heel veel soorten parasieten. Het organisme dat de parasiet bij zich draagt noem je de gastheer. Misschien ben jij ook wel eens gastheer geweest van hoofdluizen, steekmuggen of het wrattenvirus.

Figuur 7 Deze schimmel parasiteert op een andere schimmel.

Vlooien en teken zijn ook parasieten. Ze leven van het bloed van andere organismen. Meestal merkt de gastheer daar niet veel van, hoogstens heeft die een beetje jeuk. Soms kun je van een teek toch ziek worden. Sommige teken zijn namelijk besmet met een bacterie. Die kregen ze in hun lichaam door bloed te zuigen van besmette knaagdieren of egels (zie figuur 8). De teek kan de bacterie overdragen op het organisme waarvan hij bloed opzuigt. Bij mensen kan de bacterie de ziekte van Lyme veroorzaken. Je wordt dus niet ziek van de teek zelf, maar van de bacterie die hij in jouw bloed heeft gebracht. De teek is een parasiet die een parasiet overbrengt.

Figuur 9 Zo verwijder je een teek.

Figuur 8 Egel met teken. Sommige teken zijn besmet met bacteriën.

Teken leven in bossen, duinen, parken en tuinen, in hoog gras of tussen dode bladeren. Na een wandeling is het verstandig om jezelf op teken te controleren en ze op de juiste manier te verwijderen (zie figuur 9).

Vivo VWO_deel A.indb 37

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Organismen en hun omgeving

1.4

Veel parasieten zijn ziekteverwekkers: ze maken de gastheer ziek. De meeste parasieten zorgen ervoor dat hun gastheer niet doodgaat, want dan hebben ze geen voedsel en woonplaats meer. Toch kunnen parasieten dodelijk zijn. Zo legt de paddenvlieg eitjes bij de neus van een pad. De larven uit de eitjes eten eerst de neus van de pad op, dan de ogen en daarna de hersenen. De pad overleeft dit niet. De volgegeten larven blijven een tijdje in de grond, verpoppen en komen er als vliegen uit te voorschijn.

WIST JE DAT? Bomen communiceren met elkaar Als je door het bos loopt, gebeurt er onder je voeten iets bijzonders. Bomen en schimmels werken onder de grond samen. De boomwortels en de schimmeldraden wisselen voedingsstoffen met elkaar uit en zijn afhankelijk van elkaar. Kort geleden is ontdekt dat bomen de schimmels ook gebruiken om te communiceren. Als insecten een boom in een bos kaal eten, Boomwortels en schimmeldraden vormen een dan geeft die boom een signaal door ‘Wood Wide Web’. aan ‘zijn’ schimmel onder de grond. De signaalstoffen gaan via het uitgebreide netwerk van schimmeldraden naar bomen in de buurt. De andere bomen veranderen na dit signaal de samenstelling van hun bladeren, waardoor ze bijvoorbeeld bitter gaan smaken. De insecten laten hen dan met rust.

OPDRACHTEN 2

Omgevingsfactoren Sommige dierentuinen hebben een groot aquarium. In aquaria spelen verschillende omgevingsfactoren een rol. Zijn deze omgevingsfactoren in een aquarium biotisch of abiotisch?

• • • • • • •

De lucht is een Het zoutwater is een

omgevingsfactor. omgevingsfactor.

De bacteriën zijn

omgevingsfactoren.

Het zand is een

omgevingsfactor.

Het licht is een De algen zijn Het vissenvoer is een

omgevingsfactor. omgevingsfactoren. omgevingsfactor.

Vivo VWO_deel A.indb 38

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Organismen en hun omgeving

1.4

Plantengordels Bekijk het lijstje van organismen en hun kenmerken.

• • • •

Blauwe pijlgifkikker: Zijn omgeving moet warm zijn en zijn huid moet goed vochtig blijven. Hij eet kleine insecten. Laplanduil: Kan goed tegen kou en heeft bomen nodig om nesten in te bouwen. De gewone grootoorvleermuis: Leeft vooral in open loof- en naaldbossen, waar hij tussen de bomen kan jagen. Hij kan niet tegen extreme kou en extreme hitte. Europese haas: Kan goed tegen wind en regen. Kan niet tegen extreme kou en extreme hitte.

Bekijk de afbeelding, omcirkel in de afbeelding de leefomgeving van de dieren en schrijf de naam van het dier erbij. laag

poolijs

temperatuur

toendra

naaldbos (taiga)

woestijn

hoog

woestijn weinig

struikvegetatie

(maquis en chaparral)

grasland

(steppe en prairie)

loofbos

naaldbos

tropisch loofbos

grasland (savanne)

neerslag

tropisch regenwoud veel

Vivo VWO_deel A.indb 39

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Organismen en hun omgeving

1.4

Bladsnijdersmieren De bladsnijdersmieren leven in een ondergrondse ‘tuin’. Ze brengen er levende bladeren naartoe. Op deze bladeren laten ze schimmels groeien. De schimmels zijn voedsel voor de mieren. Uit onderzoek blijkt dat de mieren een bacterie bij zich dragen die andere, ongewenste bacteriën bestrijden. Deze tasten de schimmeltuin namelijk aan.

Welke vormen van symbiose tussen de verschillende organismen staan in de tekst beschreven? Kies de juiste antwoorden. Blad + schimmel: de één heeft voordeel, de ander heeft geen nadeel | parasitisme | voordeel voor beide organismen Mier + schimmel: de één heeft voordeel, de ander heeft geen nadeel | parasitisme | voordeel voor beide organismen De mieren hebben bacteriën | bladeren | schimmels bij zich die ervoor zorgen dat de bacterie | bladeren | schimmeltuin niet door andere bacteriën wordt aangetast.

• • • 5

Sloot In een bepaalde sloot zijn de abiotische factoren heel gunstig voor een kikkersoort. Toch worden er bij onderzoek maar weinig kikkers van deze soort geteld. Noem drie biotische factoren als oorzaak van het kleine aantal kikkers in deze sloot.

Woestijndieren Dieren die in de woestijn leven, hebben vaak een aantal kenmerkende eigenschappen. Vul de zinnen aan. Een woestijndier produceert veel | weinig urine. Een woestijndier is ‘s nachts | overdag actief. Een woestijndier haalt zijn vocht uit drinkwater | voedsel. Veel woestijndieren hebben grote | kleine oren om veel warmte af te kunnen geven.

• • • • 7

Zombie-mieren Bekijk dit filmpje. Zijn de uitspraken juist of onjuist? 1 De schimmel in het filmpje is een parasiet. 2 De schimmel maakt paddenstoelen aan. 3 Het gedrag van de mier wordt beïnvloed door de schimmelinfectie, waardoor de mier (door omhoog te klimmen) de schimmel beter verspreidt. 4 De mier wordt zombie-mier genoemd, omdat er een steel uit zijn hoofd groeit.

Vivo VWO_deel A.indb 40

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Organismen en hun omgeving

1.4

EXTRA OPDRACHTEN 8

Malaria De malariaparasiet is een eencellig organisme dat bij mensen de ernstige ziekte malaria kan veroorzaken. De malariamug is de tussengastheer van de malariaparasiet. Dat wil zeggen dat de mug wordt besmet met de parasiet, maar er niet ziek van wordt. Als een besmette malariamug een mens steekt, brengt hij de malariaparasiet over op deze persoon. Mensen zijn de gastheer van de parasiet. De malariaparasiet is heel erg soortspecifiek: alleen mensen worden ziek en alleen de malariamug brengt de parasiet over.

a Welk organisme veroorzaakt de ziekte malaria? ◯ malariaparasiet ◯ malariamug ◯ mens

b Welke twee gastheren heeft de malariaparasiet? c Beantwoord de twee vragen met ja of nee.

• •

Kan de malariaparasiet zich verspreiden in een gebied waar geen mensen wonen? Kan de malariaparasiet zich verspreiden in een gebied waar geen malariamuggen leven?

Malariamug

Relaties tussen soorten In de tabel rechts zie je zes mogelijkheden (a t/m f) van de invloed die twee soorten X en Y op elkaar kunnen uitoefenen. De invloed kan voordelig (+), nadelig (-) of neutraal zijn (0). Hieronder staan vier mogelijke relaties tussen soorten. Geef bij elke relatie aan welke regel van de tabel (a t/m f) van toepassing is.

Invloed van soort X op soort Y

Invloed van soort Y op soort X

◯

2 voordeel voor beide organismen

◯

3 parasitisme

◯

4 predatie

◯

één heeft voordeel en de ander heeft geen nadeel

Vivo VWO_deel A.indb 41

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Organismen en hun omgeving

1.4

Kerkuil Muizen zijn het hoofdvoedsel van de kerkuil. De kerkuil vliegt bijna geruisloos, waardoor een muis hem niet hoort naderen. De kerkuil kan bijna zonder geluid vliegen omdat zijn veren zijn aangepast. De voorste vleugelveer heeft een rij kleine haken die het geluid dempen. Mensen die in de buurt van een windmolen wonen klagen soms over geluidsoverlast.

Kerkuil

Getty Images / iStock / KeithSzafranski

Uilenveer ingezoomd

Welke vorm kunnen de wieken hebben om zo min mogelijk geluid te creëren? Teken de vorm die de wieken volgens jou moeten krijgen.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus. 42

Vivo VWO_deel A.indb 42

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.5

Alles hangt samen

ALLES HANGT SAMEN

1.5

Aan het eind van deze paragraaf kun je: uitleggen dat je de natuur op verschillende niveaus kunt bekijken. uitleggen hoe deze niveaus met elkaar samenhangen. uitleggen wat een ecosysteem is en voorbeelden noemen. uitleggen wat een voedselkringloop is en voorbeelden noemen.

• • • •

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten: De microscoop (1) De microscoop (2) Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

• •

STARTOPDRACHT 1

Inzoomen vanuit het heelal Onze aardbol is maar een klein onderdeel van het heelal. Bij het vak biologie bestudeer je de organismen op aarde. Daarbij zoom je steeds verder in op steeds kleinere delen. Dit heb je nodig: internetverbinding telefoon app om een fotocollage te maken

• • •

Dit ga je doen: 1 Zoek een foto van de aarde vanuit de ruimte. 2 Zoek andere foto’s waarbij je steeds een stapje inzoomt. 3 Begin met de foto van de aarde. 4 Bij je foto’s zitten in ieder geval een foto van een organisme en een foto van een cel. 5 Gebruik minimaal acht foto’s. Maak de fotocollage.

Vivo VWO_deel A.indb 43

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Alles hangt samen

1.5

THEORIE Van organisme tot biosfeer Stel: je bekijkt een natuurfilm over de bruine beer. De film begint met het leefgebied van bruine beren: een groot bos in Noord-Amerika. In het bos leven veel soorten organismen die er thuishoren en die elkaar beïnvloeden. Al die organismen vormen samen met de abiotische omgevingsfactoren een ecosysteem. Voorbeelden van andere ecosystemen zijn: een woestijn, een weiland, een zee. Alle ecosystemen samen vormen de biosfeer. De biosfeer is het leefgebied van alle organismen op de aarde (zie figuur 1). Hierna zoomt de film in op de beren en de andere Figuur 1 Onze biosfeer soorten organismen die in dat bos leven. Je ziet hun levensgemeenschap. In een levensgemeenschap bekijk je alle organismen die samen in een gebied leven.

Dan worden een mannetjesbeer en een moederbeer met drie jongen in de film gevolgd. Deze berenfamilie is onderdeel van een grotere groep beren die daar leeft. Zo’n groep organismen van dezelfde soort die in een bepaald gebied leeft, noem je een populatie. Uitzoomend kom je vijf niveaus tegen: organisme, populatie, levensgemeenschap, ecosysteem en biosfeer. De niveaus hangen sterk met elkaar samen (zie figuur 2). Als bijvoorbeeld de abiotische omgevingsfactoren blijvend veranderen, zal het hele ecosysteem veranderen en verdwijnen er soorten uit de levensgemeenschap. Dat kan betekenen dat de voedselbronnen voor de beren verdwijnen, waardoor de populatie beren steeds kleiner wordt. Uiteindelijk komen er geen beren meer voor in dat gebied.

biosfeer

ecosysteem

levensgemeenschap

Veel verschillende ecosystemen Het klimaat en de bodem bepalen welk ecosysteem in een gebied kan voorkomen. Tropische regenwouden vind je in gebieden waar het altijd heel warm is en vaak regent. De kenmerken van dit ecosysteem zijn: dichte begroeiing, hoge bomen en heel veel organismen. Op andere delen van de aarde met andere klimaten en andere bodems vind je andere ecosystemen, zoals woestijnen, naaldbossen, steppen en savannen.

populatie

organisme

Figuur 2

De bruine beer, van organisme tot biosfeer

Vivo VWO_deel A.indb 44

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Alles hangt samen

1.5

In Nederland heb je verschillende ecosystemen. De meeste ervan zijn erg beïnvloed door de mens. Neem bijvoorbeeld de weilanden met koeien en schapen. Dat zijn vochtige gebieden, waar de grond veel mest krijgt en het gras wordt gemaaid. Voor weidevogels zoals de kievit en de grutto zijn weilanden een geschikte leefomgeving. Op andere ecosystemen, zoals de duinen, hebben de mensen minder invloed en kan de natuur haar gang gaan. Belangrijke abiotische omgevingsfactoren in de duinen zijn de grond, het zout en de droogte. De grond bestaat vooral uit zand dat zoutig is door de invloed van de zee. Het regenwater zakt snel naar de ondergrond. De bovenlaag is daarom vaak heel droog. Er leven weinig soorten organismen (zie figuur 3). Naarmate je verder van de kust af gaat zie je meer begroeiing met struiken en bomen (zie figuur 4).

Figuur 4 Ecosysteem in de duinen verder van de zee af

Figuur 3 Ecosysteem in de duinen vlakbij de zee

Ook zeeën en rivieren zijn ecosystemen. De Waddenzee is een belangrijk gebied voor het opgroeien van jonge zeevis. Dat heeft te maken met de beweging van eb en vloed en veel voedselrijk zeewater. Ecosystemen hoeven helemaal niet zo groot te zijn. Neem een slootje of een klein moeras. De waterdieren en waterplanten vormen samen met de bodem, het water en de lucht ook een ecosysteem (zie figuur 5).

lucht

libelle

riet waterlelie

kattenstaart

lisdodde

dotterbloem

blauwe reiger

water

waterhoen

wilde eend kikker mossel

geelgerande waterkever

voorn

pijlkruid

bodem

Figuur 5 Het ecosysteem van een moeras

Vivo VWO_deel A.indb 45

09/05/2022 12:23

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Alles hangt samen

1.5

De voedselkringloop in een ecosysteem In een ecosysteem zijn organismen onderling afhankelijk van elkaar. Het is een systeem van eten en gegeten worden. Planteneters eten planten en krijgen zo voedingsstoffen binnen die in de plant zitten. De planteneters worden gegeten door vleeseters en zo worden er weer voedingsstoffen doorgegeven. Hetzelfde gebeurt als vleeseters andere vleeseters opeten. Planten, planteneters en vleeseters gaan een keer dood en worden dan dode resten. Dode resten dienen als voedsel voor de bacteriën en schimmels in de grond. Zij produceren daarbij stoffen die planten weer gebruiken als voedingsstoffen. Voedingsstoffen worden dus voortdurend doorgegeven. Je noemt dit een voedselkringloop (zie figuur 6)

planten

voedingsstoffen

dode resten

planteneters

voedingsstoffen

dode resten

vleeseters

dode resten

voedingsstoffen schimmels en bacteriën

Figuur 6 Voedselkringloop. Hierin worden voedingsstoffen doorgegeven.

De samenhang verstoord Soms wordt de samenhang in een ecosysteem verstoord. Bijvoorbeeld wanneer mensen bestrijdingsmiddelen gebruiken om landbouwgewassen te beschermen tegen ziekten. Veel bestrijdingsmiddelen zijn schadelijk voor insecten. Ze gaan ervan dood. Insecten zijn voedsel voor vogels en kleine dieren (zoals muizen, egels). Als deze dieren te weinig insecten kunnen eten, neemt hun aantal af. Daardoor neemt ook het aantal roofvogels af dat deze kleine dieren eet. Door het gebruik van bestrijdingsmiddelen raakt de voedselkringloop dus verstoord. Dat heeft een nadelige invloed op het hele ecosysteem.

Figuur 7 Oehoenest met ouder en jong. De jongen hebben veel voedsel nodig.

Vivo VWO_deel A.indb 46

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Alles hangt samen

1.5

WIST JE DAT? Exoten Wasberen zijn vanuit Noord-Amerika naar Duitsland gehaald. In Duitsland zijn er al zo’n 1,5 miljoen en in Oost-Nederland worden ze steeds vaker gezien. Wasberen horen hier van oorsprong niet thuis. Ze hebben hier geen natuurlijke vijanden. Als de aantallen sterk toenemen, gaan ze concurreren met de bunzing en de marter. Dat zijn dieren die hier van nature wel voorkomen. De wasbeer kan ze verdringen doordat hij hun plaats in het ecosysteem inneemt.

De wasbeer is een exoot in Nederland.

Organismen die vanuit een ver land hiernaartoe verhuisd zijn en een plekje in de natuur hebben gevonden, noem je exoten. Er zijn ook planten die van heel ver gekomen zijn en het hier goed doen. Een voorbeeld is de Japanse duizendknoop. Deze groeit snel en verdringt andere soorten planten. De Japanse bladvlo wordt tegenwoordig ingezet om de Japanse duizendknoop te bestrijden. De ene exoot wordt bestreden met de andere exoot!

OPDRACHTEN 2

Niveaus in de biologie Zet de niveaus in de biologie in de juiste volgorde van klein naar groot.

▢ ▢ ▢ ▢ ▢ 3

biosfeer ecosysteem levensgemeenschap organisme populatie

Onderdeel van de biosfeer? Is een stad een onderdeel van de biosfeer? Kies alle goede antwoorden. ☐ Ja, omdat in de stad levende organismen voorkomen. ☐ Ja, omdat de stad het leefgebied is voor mensen. ☐ Nee, omdat de stad geen natuurgebied is. ☐ Nee, omdat de stad alleen uit abiotisch omgevingsfactoren bestaat.

Afbreekbaar? Schimmels zijn heel belangrijk voor het afbreken van al het dode materiaal op aarde. Zonder schimmels zouden we leven op een dikke laag van poep, botten, takken, haren en huid. Schimmels zorgen ervoor dat dit natuurlijke afval bijna helemaal verdwijnt. Alles wordt hergebruikt. Stoffen die in de levende natuur gemaakt worden zijn afbreekbaar. Maar mensen maken stoffen die niet of heel langzaam afbreekbaar zijn.

Vivo VWO_deel A.indb 47

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Alles hangt samen

1.5

Welke stoffen zijn afbreekbaar en welke stoffen zijn niet of slecht afbreekbaar? afbreekbaar

niet of slecht afbreekbaar

◯

2 glas

◯

3 papier

◯

4 hout

◯

5 schillen van groente en fruit

◯

6 ijzer

◯

plastic

Onderzoek op niveau Wetenschappers hebben de volgende vragen. Ze doen onderzoek om die vraag te beantwoorden. Kies per onderzoeksvraag op welke twee niveaus het onderzoek plaatsvindt.

organisme

populatie

ecosysteem

biosfeer

Waardoor neemt het aantal wolven in Nederland toe?

☐

Wat is de beste watertemperatuur in een aquarium om goudvissen te houden?

☐

Waardoor neemt het aantal wilde bijen in Nederland steeds verder af?

☐

Welke effecten heeft een grote vulkaanuitbarsting in de atmosfeer op de wereldwijde plantengroei?

☐

Waardoor gaan bomen dood als je ze teveel snoeit?

☐

Producenten en consumenten Bedrijven die producten maken worden producenten genoemd. Mensen die de producten kopen en gebruiken worden consumenten genoemd. Ook in de biologie kom je de begrippen producenten en consumenten tegen.

a Waarom worden de planten in de voedselketen weleens producenten genoemd? b Waarom worden de planteneters en vleeseters weleens consumenten genoemd?

Vivo VWO_deel A.indb 48

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Alles hangt samen

1.5

Voedselkringloop in de zee In het ecosysteem van de zee is een aantal organismen afhankelijk van elkaar. Op welke plek horen de volgende organismen in de voedselkringloop? 1

algen

garnaal

orka

vis

zeehond

schimmels en bacteriën

EXTRA OPDRACHTEN 8

Biotisch of abiotisch Welke factoren in een ecosysteem zijn biotisch en welke abiotisch? abiotisch

biotisch

bacteriën

◯

2 soortgenoten

◯

3 regen

◯

4 warmte van de zon

◯

5 roofdieren

◯

6 struiken

◯

7 zand

◯

Rotsen en biosfeer Zijn de grote harde rotsblokken waaruit bergen zijn opgebouwd onderdeel van de biosfeer? Kies alle goede antwoorden. ☐ Ja, omdat op de rotsblokken organismen voorkomen. ☐ Nee, omdat in de rotsblokken geen organismen voorkomen. ☐ Ja, omdat de rotsblokken onderdeel van de aardbodem zijn. ☐ Nee, omdat de rotsblokken alleen een abiotische omgevingsfactor zijn.

Voedselkringloop is verstoord Dit schema geeft een voedselkringloop weer in een ecosysteem. Deze voedselkringloop bestaat uit vier onderling afhankelijke populaties. Wat gebeurt er als er door een ziekte veel organismen in populatie 2 doodgaan? Kies alle goede antwoorden. ☐ Het aantal organismen in populatie 1 neemt af. ☐ Het aantal organismen in populatie 1 neemt toe. ☐ Het aantal organismen in populatie 3 neemt af. ☐ Het aantal organismen in populatie 3 neemt toe.

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

Vivo VWO_deel A.indb 49

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.6

Biologisch onderzoek

BIOLOGISCH ONDERZOEK

1.6

Aan het eind van deze paragraaf kun je: uitleggen dat je op verschillende manieren biologisch onderzoek kunt doen. uitleggen welke stappen er zijn in een biologisch onderzoek. uitleggen welke diagrammen je gebruikt om de resultaten van een onderzoek overzichtelijk weer te geven.

• • •

Bij deze paragraaf horen de volgende practicumopdrachten: Tabel en staafdiagram Tabel en lijngrafiek Zaden Kikkervisjes Overleg met je docent welke je gaat uitvoeren.

• • • •

STARTOPDRACHT 1

Verschillende schoenmaten De schoenmaten van de leerlingen in je klas zijn niet allemaal hetzelfde. Hoe is de verdeling van schoenmaten in je klas? Wat is de grootste en kleinste maat? Je gaat het onderzoeken. Dit heb je nodig: tekenvel A3 formaat stift

• •

Dit ga je doen: 1 Werk in viertallen. 2 Overleg hoe je het onderzoek gaat aanpakken. 3 Voer het onderzoek uit. 4 Geef de resultaten overzichtelijk weer. 5 Vergelijk de weergave van je resultaten met de andere groepen. Welk resultaat ziet er het meest overzichtelijk uit? Noem twee argumenten.

Vivo VWO_deel A.indb 50

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologisch onderzoek

1.6

THEORIE Biologisch onderzoek in Nederland Bijna elke dag is er wel nieuws over de wolf. De wolf was verdwenen uit Nederland, maar is na 150 jaar weer terug (zie figuur 1). De universiteit in Wageningen doet veel onderzoek naar de wolf. Ze houden de wolvenstand nauwkeurig bij, ze onderzoeken waar ze nu leven, of ze zich uitbreiden en welke prooidieren ze eten. Soms doden ze schapen, dan ontvangen de schapenhouders een vergoeding.

tterstock / ss Images

Op de Veluwe lopen één of meer roedels Figuur 1 De Europese grijze wolf is na (wolvenfamilies) rond. Uit onderzoek in Duitsland 150 jaar terug in Nederland. is bekend dat wolvenfamilies in hun eigen territorium vooral wilde dieren eten en minder vaak schapen doden. Dat is goed nieuws voor schapenhouders. Biologen onderzoeken op welke manier het ecosysteem in Nederland kan veranderen als er een aantal roedels leeft. De onderzoeken zijn belangrijk voor het behoud van de wolf. Er wordt ook onderzocht op welke manier mensen zo min mogelijk last hebben van de wolven. Er zijn namelijk ook mensen die de wolf niet in Nederland terug willen.

Zelf biologisch onderzoek doen Aan het begin van deze paragraaf heb je onderzoek gedaan naar de schoenmaten van je klasgenoten. Er zijn veel verschillende manieren van onderzoek doen. Als je met een vergrootglas een blad van een plant bekijkt en daarvan een tekening maakt, ben je ook bezig met onderzoek. Je doet dan een waarneming die je vastlegt met een tekening. Dat gebeurt vaak bij een practicum en ook bij een eigen onderzoekje. Je kunt je eigen vragen bedenken en deze beantwoorden door zelf onderzoek te doen. Dit is een leuk en spannend onderdeel van de biologie. Bij biologisch onderzoek neem je steeds dezelfde stappen. Elke stap begint met een vraag die je jezelf stelt. Hieronder staan de stappen. Erbij staat een voorbeeld van een onderzoekje: hoe snijbloemen (bijvoorbeeld tulpen in een vaas) water opnemen. Stap 1. Welke vraag heb ik over een bepaald onderwerp? Stel een zo nauwkeurig mogelijke vraag, waarop je met je onderzoek een antwoord kunt geven. Je noemt dat de onderzoeksvraag. Voorbeeld: Snijbloemen in een vaas moet je af en toe extra water geven. Je vraagt je af hoe het komt dat de snijbloemen water kunnen opnemen, terwijl ze geen wortels hebben. Je stelt de volgende onderzoeksvraag: Waardoor nemen snijbloemen water op als ze in een vaas staan? Stap 2. Wat moet ik van tevoren weten over dit onderwerp om het onderzoek te kunnen doen? Ga op zoek naar gegevens over dit onderwerp, bijvoorbeeld in de bibliotheek, op internet, in biologieboeken. Je noemt dit bronnenonderzoek. Voorbeeld: Wat is er al bekend over de opname van water door planten? Je leest bijvoorbeeld dat water verdampt via de bladeren en dat dat invloed heeft op de wateropname.

Vivo VWO_deel A.indb 51

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologisch onderzoek

1.6

Stap 3. Welk antwoord op mijn onderzoeksvraag verwacht ik? Dit noem je de hypothese. Voorbeeld van een hypothese: Door de aanwezigheid van bladeren neemt de snijbloem water op uit de vaas. Stap 4. Op welke manier ga ik dit onderzoeken? Bedenk hoe je het onderzoek wilt uitvoeren en welke materialen je daarvoor nodig hebt. Dit noem je de methode en materialen. Voorbeeld: Ik neem twee glazen of reageerbuizen met een gelijke hoeveelheid water. Ik neem twee snijbloemen van dezelfde soort en dezelfde grootte. Van één van de twee stengels verwijder ik de bladeren. Ik zet elke stengel in het glas of de reageerbuis met water (zie figuur 2). Na een dag kijk ik welke snijbloem het meeste water heeft opgenomen. Stap 5. Uitvoering Nu ga je het onderzoek doen, volgens de door jou beschreven methode en met de materialen die je ervoor nodig hebt. Stap 6. Wat neem ik waar en wat meet ik tijdens en na de uitvoering? Dit noem je de resultaten. Het is belangrijk dat je de resultaten opschrijft en netjes ordent (bijvoorbeeld in een tabel en een grafiek). Een grote hoeveelheid resultaten kun je dan overzichtelijk presenteren. Ook kun je dan beter conclusies trekken. Voorbeeld: Je noteert bij beide snijbloemen hoeveel centimeter het water is gezakt (zie figuur 2). - Snijbloem met bladeren: 1,5 cm - Snijbloem zonder bladeren: 0,5 cm Stap 7. Welke conclusie(s) kan ik uit mijn onderzoek trekken? Je noteert welke conclusie of conclusies je uit deze proef kunt trekken. Voorbeeld: Door de aanwezigheid van bladeren neemt een snijbloem meer water op dan een snijbloem zonder bladeren. Stap 8. Achteraf stel je vragen over je onderzoek. Ging het onderzoek naar wens? Komt eruit wat ik verwacht heb? Ging er iets fout? Wil ik er nog meer onderzoek naar doen? Dit noem je de discussie. Voorbeeld: Ook de snijbloem zonder bladeren nam water op. Waardoor zou dat komen? Dat kan een mooi vervolgonderzoek zijn.

waterstand aan het begin

Figuur 2 Een onderzoekje met tulpen

Vivo VWO_deel A.indb 52

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologisch onderzoek

1.6

OPDRACHTEN 2

Onderzoeksstappen Zet de onderzoeksstappen van wetenschappelijk onderzoek in de juiste volgorde.

▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ 3

conclusie discussie hypothese methode en materialen onderzoeksvraag resultaten uitvoering onderzoek

Dierenverblijf Bonobo’s Je gaat meedoen met een prijsvraag van een dierentuin. Je maakt daarvoor een ontwerp voor het dierenverblijf van de bonobo’s. Maak een kort werkplan van alle dingen die je gaat doen om het (winnende) ontwerp te maken en te presenteren.

Bonobo’s in de dierentuin Gebruik de vaardigheidskaart voor het maken van een werkplan. Het werkplan mag ongeveer 100 woorden hebben.

Onderzoek wateropname Je hebt na een onderzoek de conclusie getrokken dat een snijbloem (een tulp) met bladeren meer water opneemt dan een snijbloem zonder bladeren. In de discussie aan het einde van je onderzoek krijg je een idee over een vervolgonderzoek. Je hebt namelijk tijdens je onderzoek waargenomen dat zelfs de snijbloem zonder bladeren een beetje water opneemt. Je vraagt je af waardoor dat gebeurt.

a Hoe luidt je onderzoekvraag? b Het valt je op dat de delen waaruit de bloem van een tulp is opgebouwd heel veel overeenkomsten hebben met de gewone bladeren. Hoe luidt je hypothese?

c Welke experiment ga je uitvoeren?

Vivo VWO_deel A.indb 53

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologisch onderzoek

1.6

Onderzoek pijnstillers Bij een onderzoek naar de werkzaamheid van een pijnstiller krijgt een aantal mensen met hoofdpijn een pijnstiller om de werkzaamheid te onderzoeken. Er wordt genoteerd na hoeveel tijd de pijnstiller werkt. Het blijkt dat na een halfuur de helft van de mensen geen hoofdpijn meer heeft. De conclusie uit het onderzoek is dat het middel goed werkt. Wat is er niet goed aan dit onderzoek en deze conclusie?

Broedvogeltelling Een onderzoeker telt in een gebied het aantal broedende vogels van verschillende soorten. Hij telt in dat gebied 15 zwarte mezen (a), 10 boomkruipers (b), 4 grote bonte spechten (c) en 2 sperwers (d). 20

a b c d

15 10

= = = =

zwarte mezen boomkruipers grote bonte spechten sperwers

a b c d

15 10

= = = =

zwarte mezen boomkruipers grote bonte spechten sperwers

= = = =

zwarte mezen boomkruipers grote bonte spechten sperwers

a b c d

15 10

= = = =

zwarte mezen boomkruipers grote bonte spechten sperwers

5 0

a b c d

5 0

Vier diagrammen bij de vogeltelling

Wat is de beste manier om deze aantallen in een diagram neer te zetten? ◯ diagram 1

◯ diagram 2

◯ diagram 3

◯ diagram 4

Vivo VWO_deel A.indb 54

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologisch onderzoek

1.6

Pissebedden in het licht Karel wil onderzoeken of pissebedden liever in het licht of in het donker zitten. De proefomgeving heeft een niet-verlicht gedeelte (deel A) en een verlicht gedeelte (deel B). Hij laat de pissebedden in de ruimte rondlopen en registreert elke vijf minuten waar de pissebedden zich bevinden (zie tabel 1).

Tabel 1

Pissebedden geregistreerd per gedeelte Deel A (donker)

Deel B (verlicht)

Halverwege het experiment doet hij het licht in ruimte B uit en meet weer op dezelfde manier de verblijfplaats van de pissebedden. Als hij naar de resultaten kijkt, ziet hij iets opvallends (zie tabel 2). Tabel 2

Pissebedden geregistreerd per gedeelte Deel A (donker)

Deel B (donker)

Karels medeleerling Eline heeft een paar ideeën waardoor dat zou komen. Welke oorzaken zijn aannemelijk? ☐ Meer pissebedden gingen nu de ruimte inspecteren. ☐ De ruimte was aantrekkelijk door de warmte van de verlichting die daar aan was geweest. ☐ De pissebedden zijn op zoek naar eten. ☐ De pissebedden willen zich graag over beide gedeelten verdelen.

Vivo VWO_deel A.indb 55

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Biologisch onderzoek

1.6

EXTRA OPDRACHTEN 8

Drie vormen van onderzoek Je kunt ook onderzoek doen zonder een experiment. Je gaat dan bijvoorbeeld vogels tellen in een gebied of je vergelijkt een aantal onderzoeken van anderen met elkaar. Je noemt dit soort onderzoek een beschrijvend onderzoek. Bij bedrijven die nieuwe apparaten bouwen, zijn ontwerpers in dienst. Zij doen ontwerpend onderzoek. Geef bij de onderzoeksvragen aan welk soort onderzoek ervoor nodig is. onderzoek met een hypothese

beschrijvend onderzoek

ontwerpend onderzoek

◯

2 Hoe ga ik mijn kamer opnieuw inrichten?

◯

3 Waardoor zijn mijn mooie planten doodgegaan?

◯

4 Welke leuke dingen ga ik in mijn vakantie doen?

◯

5 Waardoor heeft mijn vriendin Sonja een beter cijfer voor haar proefwerk gehaald?

◯

6 Welke planten ga ik in de tuin plaatsen en waar ga ik ze neerzetten?

◯

Hoeveel water drinkt mijn hamster per dag?

Pissebedden Karel heeft onderzocht of pissebedden liever in het niet-verlichte gedeelte (deel A) van de proefomgeving zijn of in het verlichte gedeelte (deel B). Het resultaat van het onderzoek laat zien dat de pissebedden vaker in het niet-verlichte deel A van de proefomgeving voorkomen. Karel trekt de conclusie dat de pissebedden een voorkeur hebben voor het niet-verlichte gedeelte A. Zijn medeleerling Eline zegt dat hij ook een keer het experiment moet doen waarbij beide delen A en B niet verlicht zijn. Karel zegt dat dat niet nodig is. Wie heeft gelijk en waarom? ◯ Karel heeft gelijk, omdat de pissebedden dan niet kunnen kiezen. ◯ Karel heeft gelijk, omdat de pissebedden dan overal evenveel komen. ◯ Eline heeft gelijk, omdat je moet testen of de voorkeur voor het deel A misschien door iets anders wordt veroorzaakt. ◯ Eline heeft gelijk omdat je een proef altijd meerdere keren moet herhalen.

Vivo VWO_deel A.indb 56

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Biologisch onderzoek

1.6

De zaklantaarn doet het niet Bekijk de afbeelding. Zet de gedachten van Tim in de juiste volgorde.

▢ Als ik er een nieuw lampje in doe, dan gaat het licht schijnen. ▢ Als ik er een nieuwe batterij in doe, dan gaat het licht schijnen. ▢ De zaklantaarn doet het nog steeds niet. ▢ Hé, deze zaklantaarn doet het niet! 1 ▢ Het komt doordat de batterij leeg is. ▢ Het komt doordat het lampje stuk is. ▢ Hoe komt het dat de zaklantaarn het niet doet? ▢ Ik doe een nieuw lampje in de zaklantaarn. ▢ Ik doe een nieuwe batterij in de zaklantaarn. ▢ Ja! De zaklantaarn doet het! 2

Onderzoek naar de zaklantaarn

Meer oefenen met de stof uit deze paragraaf? Kies online voor Herhaling of Plus.

Vivo VWO_deel A.indb 57

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.7

VERBREDING:

Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

BIOLOGIE DOOR DE EEUWEN HEEN

1.7

Aan het eind van deze paragraaf kun je: enkele belangrijke doorbraken in het natuurwetenschappelijk onderzoek noemen en aangeven waarom dit zo belangrijk is (geweest). aangeven hoe mensen in de loop van de geschiedenis aankijken tegen natuurwetenschappelijk onderzoek. uitleggen waardoor in sommige perioden een opleving van natuurwetenschappelijk onderzoek kon plaatsvinden.

• • •

STARTOPDRACHT 1

Biologische ontdekkingen Vanaf ongeveer het jaar 1500 zijn er veel biologische ontdekkingen gedaan. Elke ontdekking zorgde voor nieuwe inzichten en daardoor weer voor nieuwe ontdekkingen en uitvindingen. Met deze opdracht breng je de biologische ontwikkelingen in kaart. Dit heb je nodig: knipblad biologische ontdekkingen achterin het boek schaar

• •

Dit ga je doen: 1 Werk in tweetallen. 2 Knip de 15 kaartjes uit. 3 Overleg wat een logische volgorde is. 4 Leg de kaartjes in die volgorde. 5 Vergelijk jullie oplossing met die van een ander tweetal. 6 Probeer samen met de andere groep tot de goede oplossing te komen. 7 Controleer jullie antwoord. Je mag internet gebruiken.

Vivo VWO_deel A.indb 58

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

1.7

In welke volgorde vonden vanaf 1500 de ontdekkingen, doorbraken en uitvindingen plaats? Ontdekkingen, doorbraken en uitvindingen. Zie ook het knipblad achterin.

mages /

Ontdekking menselijke eicel

Publicatie evolutietheorie

Eerste harttransplantatie

Uitvinding van CRISPR Cas (knippen en plakken DNA)

Ontdekking bloedsomloop

Uitvinding anticonceptiepil

Ontdekking hormonen

Uitvinding microscoop

Ontdekking werking antibiotica

Ontdekking levende cellen

Ontdekking overerving van eigenschappen

Uitvinding ECG (hartfilmpje, grafiek van hartslag)

Eerste juiste beschrijving hoe mensen zijn opgebouwd

Ontdekking ziekteverwekkende bacteriën

Ontdekking structuur van DNA

THEORIE Practische kennis om te overleven Al duizenden jaren bestuderen mensen de natuur om zich heen. Een jager bestudeerde het gedrag van prooidieren zodat hij wist hoe hij het beste ongemerkt dichtbij kon komen. Om veel planten te kunnen oogsten wist de landbouwer precies wanneer hij moest zaaien en in welk soort grond. In de oertijd gebruikten mensen geneeskrachtige planten. Kennis van de natuur was toen vooral praktische kennis die nodig was om te overleven. Vaak was er een dorpshoofd of medicijnman die veel belangrijke kennis had en daardoor aanzien had. Door de eeuwen heen hebben wetenschappers steeds meer kennis opgebouwd. Daardoor heeft het vak biologie zich kunnen ontwikkelen. We weten steeds meer over de bouw en werking van het menselijk lichaam. We hebben allerlei medicijnen uitgevonden en weten veel beter wat gezonde voeding is. Vroeger stierven veel baby's al in hun eerste levensjaar aan kinderziektes. Tegenwoordig zijn er vaccinaties waardoor kinderziektes geen doodsoorzaak meer hoeven te zijn. In deze paragraaf lees je over de ontwikkeling van de biologie met enkele voorbeelden van belangrijke doorbraken.

Klassieke oudheid en het werk van Aristoteles Een van de eerste biologen was Aristoteles. Hij bestudeerde en beschreef alle planten en dieren die hij tegenkwam. Aristoteles leefde in Griekenland in de vierde eeuw voor Christus. Deze periode noemen we de Klassieke Oudheid. We beschouwen Aristoteles als de grondlegger van de natuurwetenschappen.

Figuur 1 Aristoteles noteerde alles wat hij ontdekte. 59

Vivo VWO_deel A.indb 59

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

1.7

Aristoteles (zie figuur 1) was een filosoof die niet alleen nadacht over de natuur, maar ook veel waarnemingen deed tijdens al zijn reizen. Aristoteles zag het verband tussen de vorm en de functie van organen. Hij schreef veel boeken. Na zijn dood werden zijn boeken tot in de 18e eeuw op de universiteiten gebruikt. Omdat men dacht dat wat hij schreef de enige waarheid was, deed men verder niet veel onderzoek. Gedurende een lange periode ging de ontwikkeling van de biologie traag.

Ontdekking van het binnenste van de mens De kennis over het menselijk lichaam ontwikkelde zich vooral door het werk van de Romein Claudius Galenus (zie figuur 2). Hij leefde in de tweede eeuw na Christus. Galenus onderzocht de bloedsomloop en deed veel dierexperimenten. Hij deed onderzoek door middel van het ontleden van dode mensen. Hij beschreef de organen van de mens, maar hoe de organen werkten, wist hij niet. Hij begreep bijvoorbeeld niet hoe bloed door het lichaam stroomt. Zijn boeken bleven toch bijna vijftien eeuwen lang belangrijk voor de wetenschap.

Figuur 2 Galenus en twee andere artsen uit de geschiedenis

Na Galenus stond het onderzoek van het menselijk lichaam lange tijd stil. Dat kwam vooral omdat het bijna twee eeuwen lang verboden was om dode mensen te ontleden.

Opleving van de wetenschappen Vanaf de Middeleeuwen vond men kennis en wetenschap steeds belangrijker. Grote steden richtten zelf universiteiten op. Zo'n centrum van wetenschap zorgde voor welvaart en vooruitgang. In de 16e eeuw kwam het onderzoek naar de bouw en werking van het menselijk lichaam weer goed op gang. Dat gebeurde onder andere door Andreas Vesalius (zie figuur 3). Hij kende de boeken van Galenus en onderzocht ook zelf dode mensenlichamen (dat was nu toegestaan). Hij ontdekte dat Galenus veel organen verkeerd had beschreven. Vesalius schreef de eerste complete boeken over de bouw en de werking van het menselijk lichaam. Veel wetenschappers lazen zijn boeken. Door de uitvinding van de boekdrukkunst werden de boeken in grote hoeveelheden gedrukt en verspreid. Die boekdrukkunst is een belangrijke oorzaak van de opleving van de wetenschappen in de 16e en 17e eeuw. © Shutterstock / Everett Collection

Figuur 3 Andreas Vesalius op een ingekleurde afdruk.

Vivo VWO_deel A.indb 60

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

1.7

Figuur 4 Een van de anatomieboeken van Vesalius

Wetenschappelijke revolutie en de eerste microscopen Vanaf de 17e eeuw was er een grote vooruitgang in het wetenschappelijk onderzoek. Dat wordt de wetenschappelijke revolutie genoemd. Men onderzocht de natuur door zelf experimenten en waarnemingen te doen. Oude boeken, zoals die van Aristoteles en Galenus, werden niet meer gebruikt. Antonie van Leeuwenhoek (zie figuur 5) deed rond 1670 de eerste waarnemingen met een zelf gebouwde microscoop. Vanaf dat moment werden dingen zichtbaar die eerder verborgen waren gebleven. Oude theorieën over de bouw en de werking van organen en organismen werden omvergegooid. Van Leeuwenhoek ontdekte en tekende veel kleine organismen, zoals eencelligen en bacteriën. Ook bestudeerde hij de structuur van spiervezels en het insectenoog. Hij hield de constructie van zijn microscoop tot aan zijn dood geheim. Een aantal van zijn microscopen is bewaard gebleven (zie figuur 6).

Figuur 5 Antonie van Leeuwenhoek aan het werk met pincet en microscoop

Figuur 6 Microscoop van Van Leeuwenhoek, met bovenaan het kleine ronde lensje 61

Vivo VWO_deel A.indb 61

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

1.7

Doorbraken in de natuurwetenschappen en de geneeskunde Het boek dat Charles Darwin in 1859 schreef bleek een mijlpaal in de biologie. Dat boek ging over de evolutietheorie. Hierin maakte hij duidelijk hoe nieuwe soorten kunnen ontstaan uit bestaande soorten. Zijn theorie geeft een verklaring voor veel biologische verschijnselen die men eerder niet begreep. Darwin onderzocht onder andere verschillende soorten reuzenschildpadden op de Galapagoseilanden (zie figuur 8).

Figuur 7 Charles Darwin, negentien jaar voor de publicatie van zijn boek over evolutie

Figuur 8 Reuzenschildpad op de Galapagoseilanden

Men kreeg steeds meer kennis over het menselijk lichaam, maar het duurde nog een tijdje voordat ook de geneeskunde verbeterde. Aan het eind van de 19e eeuw ontdekte men steeds meer ziekteverwekkende bacteriën. De strijd tegen ziekten versnelde toen Alexander Fleming in 1928 de werking van het antibioticum penicilline ontdekte. Deze stof bestrijdt ziekmakende bacteriën. In de 20e en 21e eeuw wordt in Europa en NoordAmerika stap voor stap de strijd tegen allerlei ziekten gewonnen. Hierdoor neemt de waardering voor wetenschappelijk onderzoek toe. Vanaf 1900 doet men veel onderzoek naar het overerven van eigenschappen. Dit zorgt ervoor dat de kennis over erfelijkheid en DNA steeds maar toeneemt. Deze kennis wordt ook toegepast in de landbouw en gezondheidszorg. Hierdoor stijgt de welvaart en verbetert het welzijn in grote delen van de wereld. Nieuwe biologische kennis zal in de toekomst ook nodig blijven voor de voedselproductie, voor het behoud van de onmisbare biodiversiteit en voor het beperken van de opwarming van de aarde.

Vivo VWO_deel A.indb 62

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

1.7

WIST JE DAT? De ziekte pokken uitgeroeid Pokken is een ernstige ziekte die veroorzaakt wordt door het pokkenvirus. Totdat men ging vaccineren, waren er over de hele wereld regelmatig epidemieën met heel veel slachtoffers. Tot de 18e eeuw overleed één op de tien kinderen aan pokken. De WHO (World Health Organization) begon in 1967 met het vaccineren van mensen over de hele wereld. Het doel was om de ziekte uit te roeien. In 1977 was de laatste natuurlijke besmetting van pokken in Afrika. Sindsdien komt het virus niet meer voor. Pokken was het eerste virus dat door de moderne wetenschap is uitgeroeid. © Wikipedia / CDC/James Hicks

Kind in Bangladesh besmet met het pokkenvirus (1973)

OPDRACHTEN 2

Studie van de natuur Geef drie redenen waarom het voor de mensen in de oudheid nuttig was om de natuur te bestuderen.

Wetenschappelijke vooruitgang Wat heeft bijgedragen aan de wetenschappelijke vooruitgang in de 16e en 17e eeuw? Er kunnen meerdere antwoorden goed zijn.

☐ ☐ ☐ ☐ ☐ ☐

Wetenschappers deden geen eigen waarnemingen meer. Wetenschappers durfden te twijfelen aan de waarnemingen en ideeën in de boeken uit de klassieke oudheid. Grote steden stichtten hun eigen universiteiten. de boekdrukkunst Wetenschappers gingen weer zelf experimenteren. de ontdekking en ontwikkeling van hulpmiddelen voor wetenschappelijk onderzoek

Vivo VWO_deel A.indb 63

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verbreding: Biologie door de eeuwen heen

1.7

De geheime lenzen Antoni van Leeuwenhoek hield de manier waarop hij lenzen maakte geheim. Tegenwoordig worden ook niet alle resultaten van onderzoek meteen gedeeld met andere wetenschappers. Waarom zouden wetenschappers hun resultaten geheim willen houden? Er kunnen meerdere antwoorden goed zijn.

☐ ☐ ☐ ☐ 5

Met sommige resultaten van onderzoek kan geld verdiend worden. Om te stimuleren dat andere wetenschappers het onderzoek ook kunnen uitvoeren. Het onderzoek is nog niet afgerond, dus de conclusies zijn nog onzeker. Er is concurrentie tussen de onderzoeksinstituten en wetenschappers.

Uitspraken van de wetenschappers Welke wetenschapper deed welke uitspraak?

Voortbeweging is een functie die op allerlei manieren uitgevoerd wordt, zoals vliegen, zwemmen, lopen en kruipen.

•

Antoni van Leeuwenhoek

Ik ontdekte levende wezens in gewoon regenwater. Ik maakte er verschillende aantekeningen over, over hun kleur, vorm, en de delen waaruit hun lichaam bestaat.

•

Aristoteles

Net zoals Aristoteles zie ik dat het menselijk hart uit twee ruimten bestaat.

•

Darwin

Ik ontdekte dat Galenus veel organen verkeerd had beschreven.

•

Galenus

We kunnen deze factoren verklaren als we aannemen dat soorten langzamerhand veranderen; deze gedachte bleef me achtervolgen.

•

Vesalius

Evolutietheorie De evolutietheorie van Darwin hield in dat de mens geen uitzonderingspositie heeft ten opzichte van dieren. Verder stelde hij dat mensapen en mensen dezelfde verre voorouders hebben. Je mag internet gebruiken. Van welke groep mensen verwachtte Darwin vooral veel kritiek op zijn theorie? ◯ de koning en de regering ◯ de leiders van de kerk ◯ de meeste wetenschappers

Kennis is nuttig Mensen hebben waardering voor de wetenschap, omdat veel apparaten en technieken die je dagelijks gebruikt mogelijk zijn door wetenschappelijk onderzoek. Noem twee andere voorbeelden van apparaten of technieken die pas na veel wetenschappelijk onderzoek mogelijk waren.

Vivo VWO_deel A.indb 64

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.8

VERDIEPING:

Verdieping: Extreme organismen

EXTREME ORGANISMEN

1.8

Aan het eind van deze paragraaf kun je: opnoemen welk organisme het grootst, welke het oudst, welke het giftigst en welke het snelst ter wereld is. uitleggen wat extremofielen zijn en enkele voorbeelden noemen. uitleggen welk voordeel het organisme kan hebben door extreme aanpassingen.

• • •

STARTOPDRACHT 1

Groot, sterk en snel Dieren kunnen bijzonder zijn om hun prestaties of afmetingen.

• • • • • • •

De slechtvalk, het snelste dier op aarde, haalt bij een duikvlucht een snelheid van (a) km/uur. De blauwe vinvis, het grootste dier dat ooit heeft geleefd, heeft een massa van (b) ton. (Een ton is 1000 kg.) De Afrikaanse olifant is met (c) ton het zwaarste landdier. De miljoenpoot Illacme plenipes, het insect met de meeste poten, heeft (d) poten. De schuimcicade (spuugbeestje) kan relatief het verst springen, (e) keer zo ver als zijn lichaamslengte. De Onthophagus taurus, een kever, kan (f) keer zijn eigen gewicht trekken. Een sidderaal kan stroomstoten van (g) volt afgeven.

a Schat bij elk dier het getal dat ingevuld moet worden. Tel daarna alle getallen bij elkaar op. Wie heeft de meeste antwoorden goed en wie komt het dichtst bij het juiste totaal?

b Hoe ver zou iemand van 160 cm kunnen springen met hetzelfde vermogen als de schuimcicade? ◯ 16 meter ◯ 160 meter ◯ 1600 centimeter ◯ 1600 meter

Vivo VWO_deel A.indb 65

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

THEORIE Recordhouders in de natuur Er zijn bacteriën die kleiner zijn dan een duizendste deel van één millimeter. Maar er zijn ook schimmels die tientallen vierkante kilometers groot zijn. Sommige organismen zijn zó extreem dat ze in Guinness World Records staan. Er zijn allerlei recordhouders te vinden met extreme eigenschappen. Recordhouder stinken is de reuzenaronskelk (zie figuur 1). De geur van de bloem lijkt op de stank van rottend vlees. De plant trekt hiermee aasvliegen en aaskevers aan, die zijn stuifmeel verspreiden.

Figuur 1 De reuzenaronskelk, Engelse naam: corpse flower (lijkenbloem)

Sommige organismen worden extreem oud: meer dan 1000 jaar. Er is ook een recordhouder met de grootste ogen: de ogen van de kolossale inktvis kunnen wel 60 centimeter groot worden. Daarmee kan de inktvis zijn prooidieren goed vinden in de donkere diepzee. In deze paragraaf maak je kennis met extreme organismen.

Wie is de grootste? Wat is het grootste organisme? Je zou op deze vraag kunnen antwoorden met: de blauwe vinvis (zie figuur 2). Dat dier is ongeveer 28 meter lang en weegt rond de 140.000 kilogram. Maar de grootste reuzensequoia, een naaldboomsoort in Noord-Amerika, doet daar nog een © Shutterstock / Chase Dekker schepje bovenop (zie figuur 3). Deze boom weegt 1.500.000 kg (1,5 miljoen kg). De Figuur 2 De blauwe vinvis is het grootste dier grootste reuzensequoia's zijn 110 meter hoog. Als je alleen naar de afmeting kijkt, is het grootste organisme waarschijnlijk een schimmel. In Amerika werd een honingzwam (zie figuur 4) ontdekt met ondergrondse schimmeldraden van bijna 9 vierkante kilometer (km2) in oppervlakte.

Figuur 3 De Reuzensequoia is een boom van meer dan 100 meter hoog.

Figuur 4 Een honingzwam heeft een enorm ondergronds netwerk van schimmeldraden.

Vivo VWO_deel A.indb 66

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

Wie is de oudste? Een Bristlecone Pine (een naaldboomsoort) leeft op de boomgrens in de bergen van de Rocky Mountains in de Verenigde Staten (zie figuur 5). Het oudste exemplaar is ongeveer 4.500 jaar oud. Deze boom was al 100 jaar oud toen de farao’s in het oude Egypte aan de macht waren! © Getty Images / Moment RF / Piriy

De oudste levende vis die ooit is gevonden is de Groenlandse haai (zie figuur 6). Figuur 5 De Bristlecone Pine kan wel 4.500 jaar oud worden. Dat was een vrouwtje. Het meten van de leeftijd bij deze haaien is moeilijk. Wetenschappers denken dat het gevonden vrouwtje bijna 400 jaar oud was. De haaien leven in heel koud water waardoor de processen in hun lichaam heel langzaam gaan. Daardoor gaat het lichaam lang mee en kan de haai dus heel oud worden.

Figuur 6 De Groenlandse haai wordt honderden jaren oud dankzij het koude water.

In dit filmpje leer je meer over de Groenlandse haai: Oldest Shark in the World.

WIST JE DAT? Zwaarste en oudste organisme De Amerikaanse ratelpopulier heeft een netwerk van wortels. Uit deze wortels ontstaan steeds nieuwe bomen. Alle bomen zijn klonen van elkaar. Ze zijn verbonden via hun wortels. Eigenlijk is het dus één organisme. Deze grote groep bomen weegt wel 6 miljoen kilogram. De leeftijd van zo’n oude groep bomen wordt geschat op 80.000 jaar. De groep kan zo oud worden omdat een oud gedeelte kan afsterven zonder dat de hele groep doodgaat. Er groeien steeds weer nieuwe bomen en het organisme blijft bestaan.

Al deze bomen zijn eigenlijk één Amerikaanse ratelpopulier.

Vivo VWO_deel A.indb 67

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

Wie is de giftigste? Veel organismen zijn giftig om te voorkomen dat ze worden opgegeten. Ze gebruiken het gif als bescherming. Een voorbeeld hiervan is de pijlgifkikker (zie figuur 7). In en op de huid zit een heel sterk gif. Zijn felle kleuren moeten roofdieren afschrikken: 'Pas op! Ik ben giftig!' De inheemse bevolking in Zuid-Amerika wreef de pijlpunten over de huid van pijlgifkikkers. Als zo’n pijl met gif in een dier of ander mens terechtkwam, stierf deze razendsnel. Pijlgifkikkers zijn zo giftig, doordat ze veel giftige mieren en kevers eten. In Nederland kun je in de natuur zomaar één van de giftigste paddenstoelen ter wereld tegenkomen: de groene knolamaniet (zie figuur 8). Hij lijkt op een eetbare soort: de weidechampignon. Dat maakt hem nog gevaarlijker, omdat je je dus snel kunt vergissen. Het eten van 30 gram groene knolamaniet kan al dodelijk zijn!

Figuur 7 De pijlgifkikker levert dodelijk gif voor pijlpunten.

Figuur 8 De groene knolamaniet is de giftigste paddenstoel in Nederland.

Er zijn ook organismen die gif gebruiken om een prooi te doden. De binnenlandse taipan, een slangensoort, produceert het sterkste en dodelijkste gif van alle slangen (zie figuur 9). De taipan is erg schuw en zal eerder wegkruipen dan bijten. De zwarte mamba is ook een gifslang (zie figuur 10). Hij is iets minder giftig dan de binnenlandse taipan, maar veroorzaakt meer dodelijke slachtoffers. De zwarte mamba is namelijk veel sneller en agressiever. Daardoor worden meer mensen door een zwarte mamba gebeten dan door een binnenlandse taipan. De zwarte mamba kun je dus zien als de dodelijkste slangensoort.

Figuur 9 De binnenlandse taipan heeft het dodelijkste gif van alle slangen.

Figuur 10 De zwarte mamba is misschien het gevaarlijkst.

Vivo VWO_deel A.indb 68

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

Wie is de snelste? Sommige dieren blinken uit door hun snelheid. Ze zetten hun hoge snelheid in om prooien te vangen. Het snelste dier ter wereld kun je in Nederland tegenkomen, zelfs in steden! Het gaat hier om de slechtvalk (zie figuur 11). Deze vogel kan meer dan 350 kilometer per uur vliegen. In het water is de zwarte marlijn het snelste (zie figuur 12). Deze vis kan een snelheid bereiken van 129 kilometer per uur. Op het land is de cheeta de snelste met een snelheid van 100 kilometer per uur (zie figuur 13).

Figuur 11 Slechtvalk, de snelste in de lucht

Figuur 12 Zwarte marlijn, de snelste in het water

Figuur 13 Cheetah, de snelste op het land

Vivo VWO_deel A.indb 69

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

Extreme organismen Overal op aarde is leven, zelfs in extreme omstandigheden. Organismen die onder extreme omstandigheden leven, noem je extremofielen. Vaak zijn dat bacteriën. Ze zijn aangepast aan een leefomgeving waar vrijwel alle andere organismen dood zouden gaan. Extremofielen komen voor in hete geisers en hete modderpoelen, bijvoorbeeld in IJsland en het Yellowstone National Park in de VS (zie figuur 14). Bepaalde bacteriesoorten kunnen groeien in een omgeving met een temperatuur van wel 120 graden Celcius.

Vivo_v1_1_8_10

Figuur 14 De oranje rand van deze hete bron in Yellowstone Park wordt gevormd door extremofiele bacteriën.

Er zijn ook bacteriën die heel goed kunnen groeien in heel koud water. Weer andere bacteriesoorten voelen zich thuis in verdund zwavelzuur (nog zuurder dan citroensap) of in zout water dat tien maal zo zout is als zeewater. Dit soort bacteriën zijn misschien wel overblijfselen uit de tijd dat de omstandigheden overal op aarde heel extreem waren en het leven op aarde zich net begon te ontwikkelen. De aarde leek in die tijd op een onbewoonbare planeet in het heelal. De bacteriesoort met de naam Clostridium botulinum is ook in staat tot iets extreems. Deze maakt namelijk het giftigste gif ter wereld: botuline (zie figuur 15). Het is zo giftig dat je aan 0,00000003 gram per kilo lichaamsgewicht genoeg hebt om een mens te doden. Botuline tast je zenuwstelsel aan, waardoor je dood kunt gaan. Maar als je dit gif heel erg verdunt, kun je het gebruiken om van je rimpels af te komen. Botox is verdunde botuline!

Figuur 15 Clostridium botulinum bacteriën

Vivo VWO_deel A.indb 70

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

OPDRACHTEN 2

Top 13 In deze paragraaf heb je gelezen over organismen die tot iets extreems in staat zijn. Welk organisme is naar jouw mening het meest extreem? Zet de organismen op volgorde met bovenaan het organisme dat volgens jou het meest extreem is. Bespreek daarna jouw lijstje met dat van een klasgenoot.

▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ ▢ 3

Amerikaanse ratelpopulier bacteriesoort Clostridium botulinum binnenlandse taipan blauwe vinvis Bristlecone Pine cheeta groene knolamaniet Groenlandse haai pijlgifkikker reuzensequoia slechtvalk zwarte mamba zwarte marlijn

Grootheden Sommige dieren zijn recordhouders in snelheid, afgelegde afstand, volume, massa etc. Welk organisme is een recordhouder in welke grootheid? Je mag internet gebruiken. langst afgelegde afstand per jaar giftigheid massa volume snelheid

• • • • •

grote plompe lori luiaard nano-kameleon Noordse stern struisvogel

Vivo VWO_deel A.indb 71

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie? Verdieping: Extreme organismen

1.8

Extremofielen Een interessante toepassing van onze kennis van extremofielen is de ontwikkeling van wasmiddelen die efficiënt werken bij een lage temperatuur. Bedenk zelf een andere mogelijke toepassing van de kennis over extremofielen. Bespreek je antwoorden met een medeleerling. Je mag internet gebruiken.

Beerdiertje Het beerdiertje wordt niet tot de extremofielen gerekend. Toch is dit diertje in staat tot extreme dingen. Bekijk het filmpje 'Hoe beweegt een beerdiertje?' en zoek aanvullende informatie over het beerdiertje op internet. Maak een striptekening met in de hoofdrol een beerdiertje. Laat in je striptekening naar voren komen tot welke extreme dingen het beerdiertje in staat is. En in welke extreme leefomgevingen hij kan voorkomen.

Diashow Maak een presentatie met vijf dia’s over records bij planten en dieren. In de vijf dia’s laat je vijf recordhouders zien, bij elke geef je duidelijk aan wat het record is. Let daarbij goed op de juiste eenheid. Laat de powerpoint aan je klasgenoten zien.

Nano, micro, milli Wetenschappers onderzoeken bacteriën die nog kleiner zijn dan eenduizendste millimeter. Lees de vier beweringen over de eenheden nanometer (nm), micrometer (µ) en millimeter (mm). Welke bewering is juist? ◯ 1 nm = 1000 µm = 1 mm ◯ 1.000.000 nm = 1000 µm = 1 mm ◯ 1 mm = 100 µm = 10.000 nm ◯ 1/1000 mm = 1000 nm = 100 µm

Vivo VWO_deel A.indb 72

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

1.9

Hoofdstukafsluiting

1.9

HOOFDSTUKAFSLUITING

ACTIEF LEREN Hoe leer je de theorie en begrippen uit het hoofdstuk? En hoe leg je de juiste verbanden? Kies een opdracht uit Actief leren achter in je boek als hulp bij het leren.

TERUG NAAR HET GROTE PLAATJE 1

Waarom biologie? Je ziet hier nog een keer ‘het grote plaatje’ uit de hoofdstukopening.

Biologie gaat over al het leven op aarde

H7 • Jouw omgeving en duurzaamheid Leefomgeving

H3 • Leven op aarde Organismen

Binnen de biologie hangt alles samen

Biologie, wat heb je eraan? Waar draait het in dit hoofdstuk om?

Welke verbanden zijn er?

Biologie helpt je om eigen keuzes te maken

H2 • Inzoomen Cellen

H4 • Bewegen Botten en spieren

Biologisch onderzoek maakt nieuwe oplossingen mogelijk

Je ziet links de verbanden tussen dit hoofdstuk en de andere hoofdstukken.

a Leg deze verbanden uit. Schrijf je antwoorden in de vakjes links. Je ziet rechts iconen die laten zien waar het om draait in dit hoofdstuk.

b Leg uit wat je heb geleerd in dit hoofdstuk. Noteer dit in de vakjes rechts. Je hebt in paragraaf 1 antwoord gegeven op de grote vraag 'Biologie, wat heb je eraan?'. Kijk nog even terug naar wat je toen hebt geantwoord.

c Zou je je antwoord aanpassen na het doorlopen van dit hoofdstuk? Zo ja, wat zou je nu zeggen? Betrek in je antwoord de verbanden en de punten waar-het-om-draait uit het grote plaatje.

Vivo VWO_deel A.indb 73

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Hoofdstukafsluiting

1.9

TERUG NAAR DE UITDAGING Maak online je eindproduct bij de Uitdaging.

PROEFTOETS Maak online de proeftoets bij dit hoofdstuk.

LEERDOELEN Kruis aan hoe goed je elk leerdoel beheerst. Nog niet alle leerdoelen gehaald? Neem de bijbehorende stof nog een keer door.

Biologie, wat heb je eraan? Je kunt...

uitleggen waarom biologie voor jouw leven belangrijk is.

◯

2 uitleggen waar biologie over gaat en hoe het samenhangt met andere vakken.

◯

3 ontdekkingen van biologen beschrijven die je tegenkomt in jouw leven.

◯

2 de zeven levenskenmerken benoemen.

◯

3 uitleggen wat biotische en abiotische factoren zijn en hoe deze van invloed zijn op organismen.

◯

uitleggen in welke vier hoofdgroepen organismen ingedeeld worden.

◯

2 van een organisme vertellen of dit een plant, dier, bacterie of schimmel is.

◯

3 herkennen wat een natuurgetrouwe en wat een schematische tekening van een organisme is.

◯

4 uitleggen dat er ‘goede’ en 'slechte' bacteriën voor je zijn en van beide voorbeelden geven.

◯

Levende wezens. Je kunt...

uitleggen wat het verschil is tussen levend, levenloos en dood.

Verschillende organismen. Je kunt...

Vivo VWO_deel A.indb 74

09/05/2022 12:24

Hoofdstuk 1 Waarom biologie?

Hoofdstukafsluiting

1.9

Organismen en hun omgeving. Je kunt...

uitleggen dat organismen aan hun omgeving aangepast zijn.

◯

2 verschillende samenlevingsvormen van organismen noemen.

◯

3 uitleggen hoe verschillende soorten organismen samenwerken en/of van elkaar afhankelijk zijn.

◯

2 uitleggen hoe deze niveaus met elkaar samenhangen.

◯

3 uitleggen wat een ecosysteem is en voorbeelden noemen.

◯

4 uitleggen wat een voedselkringloop is en voorbeelden noemen.

◯

2 uitleggen welke stappen er zijn in een biologisch onderzoek.

◯

3 uitleggen welke diagrammen je gebruikt om de resultaten van een onderzoek overzichtelijk weer te geven.

◯

Alles hangt samen. Je kunt...

uitleggen dat je de natuur op verschillende niveaus kunt bekijken.

Biologisch onderzoek. Je kunt...

uitleggen dat je op verschillende manieren biologisch onderzoek kunt doen.

Vivo VWO_deel A.indb 75

09/05/2022 12:24

VIVOBIOLOGIE.NL BIOLOGIE 1 VWO/GYMNASIUM DEEL A

Vi·vo - ik leef; levend

De biologie van je leven

BIOLOGIE 1 VWO/GYMNASIUM DEEL A NAAM KLAS

9 789006 730951

9789006730951_1vwoA.indd 1

06/05/2022 15:45

Vivo | De biologie van je leven - leerwerkboek 1 vwo/gymnasium deel A

Articles inside

1.1 Biologie, wat heb je eraan?

1.9 Hoofdstukafsluiting