Leer Biologie voor toelatingsexamens verpleegkunde vanaf nul
1Cellen en hun onderdelen
De celtheorie zegt dat alle levende wezens uit cellen bestaan, de cel de basiseenheid van het leven is, en elke cel uit een bestaande cel voortkomt.
Prokaryoten (bacteriën) hebben geen celkern: hun DNA ligt in het cytoplasma. Eukaryoten (planten, dieren, schimmels) hebben hun DNA in een celkern en hebben organellen omgeven door een membraan.
- Celkern: bewaart het DNA en bestuurt de cel.
- Mitochondriën: aerobe ademhaling, het grootste deel van het ATP van de cel.
- Ribosomen: bouwen eiwitten; op het ruw ER maken ze eiwitten voor export.
- Golgi-apparaat: wijzigt, sorteert en verpakt eiwitten.
- Lysosomen: verteren afval met enzymen.
- Plantencellen hebben ook een celwand (cellulose), chloroplasten (fotosynthese) en een grote vacuole.
Zelftoets Welk organel zou het meest voorkomen in een spiercel die veel energie gebruikt?
- Celwand
- Chloroplasten
- Lysosomen
- Mitochondriën
Antwoord: Mitochondriën. Mitochondriën maken het grootste deel van het ATP van de cel vrij. Chloroplasten en celwanden horen bij plantencellen, en lysosomen verteren afval in plaats van energie te leveren.
2Stoffen de cel in en uit brengen
Het celmembraan is een fosfolipide dubbellaag met eiwitten erin. Het is selectief permeabel.
- Diffusie: deeltjes bewegen van hoge naar lage concentratie, zonder energie.
- Osmose: diffusie van water door een membraan, naar de kant met meer opgeloste deeltjes.
- Gefaciliteerde diffusie: langs de gradiënt via kanaal- of dragereiwitten, zonder ATP.
- Actief transport: tegen de gradiënt in, met ATP (bijvoorbeeld de natrium-kaliumpomp).
Een rode bloedcel in een hypertone oplossing (zouter buiten) krimpt; in een hypotone oplossing (zuiver water) zwelt hij op en kan hij barsten; in een isotone oplossing blijft hij gelijk.
Zelftoets Een cel wordt in een oplossing geplaatst met meer opgelost zout dan zijn cytoplasma. Wat gebeurt er?
- Er gebeurt niets omdat water membranen niet kan passeren
- Water komt de cel in en de cel barst
- Water verlaat de cel en de cel krimpt
- Zout verlaat de cel en de cel zwelt op
Antwoord: Water verlaat de cel en de cel krimpt. Water beweegt door osmose naar de kant met meer opgeloste stof, dus verlaat het de cel. Opzwellen gebeurt in een hypotone oplossing, de tegenovergestelde situatie.
3Celdeling en DNA
Mitose maakt twee identieke diploïde cellen voor groei en herstel: profase, metafase (chromosomen staan in het midden op een rij), anafase (chromatiden worden uit elkaar getrokken), telofase. DNA wordt eerder gekopieerd, in de S-fase van de interfase.
Meiose maakt via twee delingen vier genetisch verschillende haploïde gameten (23 chromosomen bij de mens). Crossing-over in profase I mengt allelen.
DNA is een dubbele helix van nucleotiden met de basen A, T, G en C. A paart met T en G met C. RNA is enkelstrengs en gebruikt uracil (U) in plaats van thymine.
Eiwitsynthese: transcriptie kopieert een gen naar mRNA in de celkern; translatie aan het ribosoom leest mRNA-codons (elk drie basen) en koppelt aminozuren.
DNA-matrijs TAC → mRNA AUG → tRNA-anticodon UAC
Zelftoets Welk proces produceert eicellen en zaadcellen met 23 chromosomen?
- Binaire deling
- Meiose
- Mitose
- Transcriptie
Antwoord: Meiose. Meiose halveert het aantal chromosomen. Mitose behoudt alle 46, binaire deling is hoe bacteriën zich delen, en transcriptie maakt RNA, geen cellen.
4Genetica en erfelijkheid
Elk mens heeft twee allelen van elk gen, één van elke ouder. Een dominant allel (A) komt tot uiting met één kopie; een recessief allel (a) komt alleen tot uiting als aa. AA en aa zijn homozygoot; Aa is heterozygoot. Het genotype zijn de allelen; het fenotype is het kenmerk dat je ziet.
Gebruik een Punnett-vierkant. Aa × Aa geeft 1 AA : 2 Aa : 1 aa, een fenotypeverhouding van 3 : 1. Aa × aa geeft 1 : 1.
Bijzondere gevallen: onvolledige dominantie geeft een mengvorm (rood × wit → roze); codominantie toont beide (bloedgroep AB); X-gebonden recessieve kenmerken zoals hemofilie komen vaker voor bij mannen, die één X hebben.
Uitgewerkt voorbeeldTwee ouders die allebei Aa zijn, krijgen een kind. Hoe groot is de kans dat het kind het recessieve kenmerk vertoont?
1Elke ouder geeft A of a, elk met kans ½.
2De vier even waarschijnlijke vakjes zijn AA, Aa, aA en aa.
3Alleen aa vertoont het recessieve kenmerk: 1 van 4 vakjes.
Antwoord 1/4, oftewel 25%.
5Moleculen van het leven en micro-organismen
- Koolhydraten: suikers (glucose) en polysachariden (zetmeel, glycogeen, cellulose); snelle energie.
- Lipiden: vetten, oliën, fosfolipiden, steroïden; energie op lange termijn (ongeveer 9 kcal/g) en membranen.
- Eiwitten: ketens van aminozuren verbonden door peptidebindingen; enzymen, structuur, transport.
- Nucleïnezuren: DNA en RNA, opgebouwd uit nucleotiden.
Enzymen zijn eiwitkatalysatoren die de activeringsenergie verlagen. Elk past op zijn substraat in het actieve centrum; hitte of een verkeerde pH verandert de vorm (denaturatie) en laat het ophouden met werken.
Bacteriën zijn prokaryote cellen die zich delen door binaire deling en met antibiotica kunnen worden behandeld. Virussen zijn DNA of RNA in een eiwitmantel; ze hebben een gastheercel nodig en worden niet beïnvloed door antibiotica. Tot de schimmels behoren gisten en draadschimmels.
Zelftoets Waarom werken antibiotica niet tegen een gewone verkoudheid?
- Antibiotica werken alleen op de huid
- Het verkoudheidsvirus is een soort schimmel
- Verkoudheid wordt veroorzaakt door bacteriën die te klein zijn om te bereiken
- Verkoudheid wordt veroorzaakt door virussen, die de structuren missen waar antibiotica op aangrijpen
Antwoord: Verkoudheid wordt veroorzaakt door virussen, die de structuren missen waar antibiotica op aangrijpen. Antibiotica richten zich op bacteriële celwanden, ribosomen en enzymen. Virussen hebben niets van dat alles, dus antibiotica kunnen ze niet stoppen.
6Wetenschappelijk redeneren
Een hypothese is een toetsbare voorspelling (“Als planten meer licht krijgen, groeien ze hoger”). De onafhankelijke variabele is wat je verandert; de afhankelijke variabele is wat je meet; gecontroleerde variabelen blijven gelijk. Een controlegroep geeft een basislijn.
Goede experimenten gebruiken grote steekproeven, herhaalde metingen, willekeurige toewijzing en, bij trials, placebo’s en dubbelblinde opzet. Resultaten ondersteunen een hypothese maar bewijzen die nooit absoluut.
Correlatie is geen causaliteit: twee dingen kunnen samen stijgen omdat een derde factor beide aandrijft.
Zelftoets Studenten onderzoeken hoe de hoeveelheid meststof de hoogte van planten beïnvloedt. Wat is de afhankelijke variabele?
- Hoeveelheid meststof
- Hoeveelheid water
- Planthoogte
- Type grond
Antwoord: Planthoogte. Hoogte wordt gemeten, dus het is de afhankelijke variabele. Meststof is de onafhankelijke variabele, en grond en water moeten worden gecontroleerd.
7Hoe tentamenvragen eruitzien
- Makkelijk (kernbegrippen en feiten): organellen en hun taken, DNA-basen, wat diffusie en osmose zijn, de onderdelen van een experiment.
- Gemiddeld (de begrippen toepassen): cellen in hypertone of hypotone oplossingen, fasen van mitose, eenvoudige Punnett-vierkanten, transcriptie en translatie, enzymen en temperatuur.
- Moeilijk (cases en analyse): dihybride en X-gebonden kruisingen, bloedgroepen, de regel van Chargaff, frameshiftmutaties, de opzet en conclusies van een onderzoek beoordelen.
Lees elke optie voordat je kiest: de foute antwoorden zijn vaak ware uitspraken die de gestelde vraag niet beantwoorden.
Leer het stap voor stap in de appLeer het stap voor stap in de app