Cellen en organisatieniveaus (Biologie vmbo), les 1: Uitleg

• New lesson editor
• Biologie
• Middelbare school
• vmbo
• Leerjaar 3,4

Introduction

Uitleg over levenskenmerken, verbranding en fotosynthese, de delen van dierlijke en plantencellen, het verschil tussen cellen van dieren, planten, schimmels en bacteriën, en de organisatieniveaus van cel tot organisme. KB/GT: zetmeelkorrels, kleurstofkorrels en relatieve grootte van cellen, en levenskenmerken toelichten in plaats van alleen noemen.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Cellen en organisatieniveaus

Examenstof biologie vmbo

Les 1 van 3: uitleg. Les 2 is de examentraining, les 3 de terugblik met quiz. Syllabus: BI/K/4, specificatie 4 t/m 6 (BB) en 5 t/m 6 (KB/GT). Image credit: Juan Carlos Fonseca Mata / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Wat ga je kunnen?

Ik kan de delen van een cel noemen, cellen vergelijken en de organisatieniveaus van cel tot organisme op volgorde zetten.

Waaruit bestaat jouw lichaam?

Verwacht: organen, botten, spieren, bloed, cellen. Koppel de woorden aan de niveaus van de les: cel, weefsel, orgaan, orgaanstelsel, organisme. Veelgemaakte fout: denken dat cellen alleen met een microscoop bestaan en niets met je organen te maken hebben.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Levenskenmerken

• Alles wat leeft heeft vier levenskenmerken.

• Stofwisseling: voeding, ademhaling en uitscheiding.

• Groei en ontwikkeling: een organisme wordt groter en verandert.

• Voortplanting en reageren op prikkels, bijvoorbeeld door te bewegen.

Syllabus BI/K/4, specificatie 4.1 (BB, KB, GT). BB: de levenskenmerken noemen. KB/GT: ook toelichten met een voorbeeld, laat leerlingen bij elk kenmerk een eigen voorbeeld geven. Veelgemaakte fout: denken dat een plant niet reageert op prikkels. Een plant groeit naar het licht toe, dat is ook reageren.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Stofwisseling: voeding, ademhaling, uitscheiding

• Bij stofwisseling nemen cellen stoffen op, maken ze er andere stoffen van en geven afvalstoffen af.

• Voeding: je neemt voedsel op, zoals brood of fruit.

• Ademhaling: je neemt zuurstof op en geeft koolstofdioxide af.

• Uitscheiding: je maakt afvalstoffen kwijt, bijvoorbeeld via urine en uitgeademde lucht.

Syllabus BI/K/4, specificatie 4.1. Stofwisseling bestaat uit voeding, ademhaling en uitscheiding. De processen zelf krijgen een eigen les (vertering, ademhaling en uitscheiding). Veelgemaakte fout: ademhaling en verbranding door elkaar halen. In deze les komt ademhaling in de cel terug als verbranding.

Cellen van waterpest met veel bladgroenkorrels

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Verbranding en fotosynthese

• Bij verbranding gebruikt een cel glucose en zuurstof. Er komen koolstofdioxide, water en energie vrij.

• Verbranding gebeurt in alle levende cellen, ook in plantencellen. Het levert energie voor het organisme.

• Bij fotosynthese gebruikt een plant koolstofdioxide, water en licht. Er ontstaan glucose en zuurstof.

Syllabus BI/K/4, specificatie 4.4 (BB, KB, GT). Verbranding: glucose + zuurstof geeft koolstofdioxide + water + energie. Fotosynthese: koolstofdioxide + water + lichtenergie geeft glucose + zuurstof, in cellen met bladgroenkorrels. Let op de stoffen die het organisme in en uit gaan. Veelgemaakte fout: denken dat planten alleen fotosynthese doen en dat verbranding alleen bij dieren hoort. Planten doen allebei. Image credit: Juan Carlos Fonseca Mata / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Een hond ruikt een worst en rent erheen. Welk levenskenmerk is dit?

A

Groei en ontwikkeling

B

Voortplanting

C

Stofwisseling

D

Reageren op prikkels

De hond reageert op de geur (prikkel) met beweging. Verwachte fout: stofwisseling kiezen omdat het om eten gaat. De hond eet nog niet, hij reageert op de geur.

Vul in

Bij verbranding gebruikt een cel glucose en zuurstof. Er komen koolstofdioxide, water en energie vrij.

zuurstof

koolstofdioxide

energie

stikstof

licht

Verbranding: glucose + zuurstof geeft koolstofdioxide + water + energie. Verwachte fout: licht noemen, dat hoort bij fotosynthese.

Een wangcel onder de microscoop: de paarse stip is de celkern

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Delen van de cel

• Alle levende wezens bestaan uit cellen. Een cel is heel klein.

• De celkern stuurt de cel aan en bevat de erfelijke informatie.

• In het cytoplasma liggen de celdelen. Hier vinden veel stofwisselingsreacties plaats.

• Het celmembraan is de rand van de cel. Het bepaalt welke stoffen de cel in en uit gaan.

Syllabus BI/K/4, specificatie 4.2 (BB, KB, GT). Celkern, cytoplasma, celmembraan. De wangcel is een dierlijke cel: kern, cytoplasma en membraan, geen celwand en geen bladgroenkorrels. De kern is gekleurd, anders is hij moeilijk te zien. Veelgemaakte fout: celmembraan en celwand door elkaar halen. Image credit: Kyreb / Wikimedia Commons, CC0

Cellen van een uienvlies met duidelijke celwanden

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Extra delen in een plantencel

• De celwand zit om het celmembraan en geeft de cel steun en vorm.

• In de vacuole zit celvocht. Hier slaat de cel water en andere stoffen in op.

• In bladgroenkorrels vindt fotosynthese plaats. Ze geven het blad zijn groene kleur.

• Sommige cellen hebben ook zetmeelkorrels (opslag van zetmeel) en kleurstofkorrels (kleur van een bloem of vrucht).

Syllabus BI/K/4, specificatie 4.2 en 4.3. Celwand, vacuole, bladgroenkorrels (BB, KB, GT). Alleen KB/GT: zetmeelkorrels en kleurstofkorrels, plus de relatieve grootte van cellen (bacteriecellen zijn meestal veel kleiner dan cellen van planten en dieren). De uiencellen op de foto zitten onder de grond en hebben daarom geen bladgroenkorrels. Veelgemaakte fout: denken dat alle plantencellen bladgroenkorrels hebben. Image credit: loganrickert / Wikimedia Commons, CC BY 2.0

Gekleurde bacteriën onder de microscoop, als staafjes en bolletjes

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Cellen van dier, plant, schimmel en bacterie

• Alle cellen hebben een celmembraan en cytoplasma.

• Dierlijke cel: wel een kern, geen celwand, geen bladgroenkorrels.

• Plantencel: wel een kern, een celwand en bladgroenkorrels.

• Schimmelcel: wel een kern en een celwand, geen bladgroenkorrels. Bacteriecel: geen kern, wel een celwand.

Syllabus BI/K/4, specificatie 4.3. Verschillen in kern, bladgroenkorrels en celwand; overeenkomst in celmembraan en cytoplasma. Een bacteriecel heeft geen echte celkern: het erfelijk materiaal ligt los in de cel. Bacteriën hebben geen bladgroenkorrels. Alleen KB/GT: ook de relatieve grootte (bacteriecellen veel kleiner). Veelgemaakte fout: denken dat een schimmel een plant is. Een schimmel heeft geen bladgroenkorrels. Image credit: Bob Blaylock / Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Zet op volgorde, van buiten naar binnen

1

Celkern

2

Celmembraan

3

Cytoplasma

4

Celwand

Het gaat om een plantencel. De celwand zit om het celmembraan, daarbinnen ligt het cytoplasma met de celkern. Verwachte fout: celwand en celmembraan omdraaien.

Welke cel heeft geen bladgroenkorrels en geen celwand?

A

Dierlijke cel

B

Plantencel

C

Schimmelcel

D

Bacteriecel

Een dierlijke cel mist allebei. Een schimmelcel en bacteriecel hebben wel een celwand, een plantencel heeft beide. Verwachte fout: schimmelcel kiezen omdat schimmels geen bladgroen hebben.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Weefsel en orgaan

• Een weefsel is een groep aaneengesloten cellen met dezelfde vorm en functie.

• Tussen de cellen zit vaak tussencelstof. Bot heeft veel tussencelstof en is daardoor stevig.

• Een orgaan bestaat uit meerdere typen weefsel en heeft één of meer functies.

• Voorbeeld: je maag heeft spierweefsel, slijmvlies en bindweefsel.

Syllabus BI/K/4, specificatie 5 (BB, KB, GT). Weefsel: gelijke vorm en functie, vaak tussencelstof. Orgaan: meerdere typen weefsel. Weefsels en organen komen alleen voor bij meercellige organismen. Veelgemaakte fout: een orgaan een groot weefsel noemen. Een orgaan heeft juist verschillende typen weefsel.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Orgaanstelsels

• Een orgaanstelsel bestaat uit meerdere organen die samen een taak uitvoeren.

• Verteringsstelsel: slokdarm, maag en darmen. Ademhalingsstelsel: onder andere de longen.

• Andere stelsels: bloedvatenstelsel, bottenstelsel, spierstelsel, zenuwstelsel en zintuigstelsel.

• Verder zijn er het voortplantingsstelsel, hormoonstelsel en uitscheidingsstelsel.

Syllabus BI/K/4, specificatie 5. De tien orgaanstelsels uit de syllabus: verteringsstelsel, bloedvatenstelsel, geraamte/bottenstelsel, zenuwstelsel, zintuigstelsel, voortplantingsstelsel, ademhalingsstelsel, spierstelsel, hormoonstelsel en uitscheidingsstelsel. Elk stelsel krijgt later een eigen les. Veelgemaakte fout: een orgaan (maag) een orgaanstelsel noemen.

Een gemengd naaldbos als voorbeeld van een ecosysteem

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Organisme en organisatieniveaus

• Een organisme is een geheel: alle delen werken samen.

• Dat gaat om voedselopname, gaswisseling, transport, uitscheiding, groei en vervanging.

• De niveaus: cel, weefsel, orgaan, orgaanstelsel, organisme en ecosysteem.

• Een ecosysteem is een gebied met alle organismen die daar leven, zoals een bos.

Syllabus BI/K/4, specificatie 6 (BB, KB, GT) en vaardigheid 3.7. Voorbeeld: je rent en gaat sneller ademen, je hart klopt sneller en je zweet. Meerdere stelsels reageren samen. KB/GT: laat leerlingen die samenhang toelichten, niet alleen noemen. Het ecosysteem komt uitgebreid terug in de les over ecosystemen en voedselrelaties. Veelgemaakte fout: denken dat elk orgaanstelsel los van de andere werkt. Image credit: NPS Photo / Wikimedia Commons, publiek domein

Je maag bestaat uit spierweefsel, slijmvlies en bindweefsel. Welk niveau is de maag?

A

Weefsel

B

Orgaanstelsel

C

Orgaan

D

Organisme

De maag is opgebouwd uit meerdere typen weefsel: een orgaan. Verwachte fout: orgaanstelsel kiezen, maar de maag is slechts één deel van het verteringsstelsel.

Noem twee organen uit het verteringsstelsel.

Goed: twee van slokdarm, maag, dunne darm, dikke darm (ook lever of alvleesklier mag). Verwachte fout: 'verteringsstelsel' of 'vertering' als antwoord.

Wat vond je vandaag het lastigst?

1

Levenskenmerken

2

Verbranding en fotosynthese

3

De delen van een cel

4

De organisatieniveaus

Gebruik de uitslag om te bepalen welk onderdeel je de volgende les nog eens met een voorbeeld doorloopt.

Noem het verschil tussen weefsel en orgaan.

Een goed antwoord: een weefsel is een groep gelijke cellen, een orgaan bestaat uit meerdere typen weefsel. Verwachte fout: alleen voorbeelden noemen.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Begrippen (1/2)

• levenskenmerk: Iets wat alle levende wezens hebben: stofwisseling, groei, voortplanting en reageren op prikkels.

• celkern: Deel van de cel dat de cel aanstuurt en erfelijke informatie bevat.

• cytoplasma: Vloeistof in de cel waarin de celdelen liggen.

• celmembraan: Rand om de cel die bepaalt welke stoffen erin en eruit gaan.

• celwand: Stevige laag om het celmembraan van planten, schimmels en bacteriën.

CELLEN · ORGANISATIENIVEAUS

Begrippen (2/2)

• vacuole: Ruimte in een plantencel met celvocht waarin stoffen zijn opgeslagen.

• bladgroenkorrel: Celdeel in plantencellen waar fotosynthese plaatsvindt.

• weefsel: Groep aaneengesloten cellen met dezelfde vorm en functie.

• orgaan en orgaanstelsel: Een orgaan heeft meerdere typen weefsel; een orgaanstelsel meerdere organen.

• verbranding en fotosynthese: Verbranding levert energie uit glucose en zuurstof. Bij fotosynthese maakt een plant glucose en zuurstof.