les 1 plantkunde

functionele biologie van planten

begrip biologie

De studie van levende organismen, inclusief hun structuur, functie, groei, oorsprong, evolutie en verspreiding. (concept evolutie is belangrijk want dit leid tot biodiversiteit)

kenmerken levende wezens

• hirarchische organisatie (veel niveaus, nieuwe eigenschappen bij elk niveau, cellulaire organisatie)

• metabolisme (biochemische reacties die leiden tot groei en ontwikkeling)

• voortplanting + erfelijkheid (alle leven komt uit leven)

• evolutie (leid tot aanpassingen en biodiversiteit)

hoe ontstaat leven?

GEMEENSCHAPPELIJKE OORSPRONG

• DNA en RNA

• prteïnen (katalysatoren van metabolische reacties)

• hoofdwegen van het metabolisme

• cel word van de buitenwereld geschijden door plasmamembraan (appolaire tussenlaag)

DNA

= manier om genetische info op te slaan en door te geven aan volgende generaties

RNA

= kopie van DNA, die word vertaald tot aminozuursequenties van proteïnen (bestaan uit 20 zelfde L-aminozuren)

hypotese 1 voor ontstaan van oercel

“chemische en fysische processen hebben geleid tot ontstaan van eerste simpele cellen

1) abiotische synthese van kleine organische moleculen

2) synthese van macromoleculen, “oersoep” theorie

3) protobionten, samenpakken in eerste cellen (omgeven door membraan)

4) ontstaan van zelfreplicaties, (genetische code)

jonge aarde reducerend? (2 theorieën)

• enkel CO2, N2 en H2O: neutrale gassen, minder reactief, moeilijkere synthes

• extra H2, H2S, NH3, CH4: reducerend, reactiever, makkelijkere synthese

abiotische synthese (ontstaan van leven)

miller urey experiment

→ suikers kunnen makkelijk afgeleid worden van het eenvoudig molecule formaldehyde dat zelf ontstaat uit C=O en H-H

→ ook DNA basen, purines en pyrimidines kunnen van makkelijke moleculen worden afgeleid

abiotische synthese volgens miller

opstapeling en polymerisatie = geen afbraak, door geen zuurstof en geen organismen

voorwaarden: hoge concentratie monomeren en lage concentratie water

door: uitdroging, reducerende omgeving en absorptie aan katalyserende kleimineralen (UV, bliksem?)

begrippen:

• meerdere aminozuren

• meerdere monosachariden

• meerdere nucleotiden

• 3 vetzuren + glyserol

= proteïne

= polysacharide

= nucleinezuur: DNA en RNA

= lipiden

protobionten def + wat ze doen

= agregaten van abiotisch geproduceerde moleculen omringd door een membraan

→ simpele reproductie en metabolisme en creëeden eigen chemische omgeving

• kunnen spontaan vormen

• discusie over chemoautotroof of heterotroof

• elektrochemische gradient

eerste genetisch materiaal (waarschijnlijk)

was RNA en niet DNA, deze zijn zelfreplicerend, er werden speciale ribozymen (= speciale RNA moleculen) terug gevonden die verschillende reacties katalyseren

rybosymen def

= kunnen complementaire kopieen maken van (kortere stukken) van zichzelf of ander RNA

hypotese 2 (oorsprong leven)

panspermie= leven ontstond niet hier maar is afkomstich van de ruimte via meteoren, sterrenstof,…

verschil pro en eukaryote cellen

eukaryote cellen = appart membraan omgeven de organellen (vb nucleus waarin het genetisch materiaal zit) (planten, dieren, fungie en andere levensbormen)

prokaryote cellen = simpeler en meestal kleiner, bevat geen kern of celorganellen (bacteriën en archaea)

eucaryote cel (afbeelding)

procaryote cel (afbeelding)

groepen organismen (rijken en domeinen)

6 rijken

• becteria (prokaryoot)

• archaea-bacteria (prokaryoot)

• prosista (eukaryoot)

• plontae (eukaryoot)

• fungi (eukaryoot)

• animalia (eukaryoot)

3 domein systemen

• archaea

• bacteriën

• eukarya

fylogenetische boom

word gebaseerd op rRNA analyse, archaea en eukarya zijn meer verwand aan elkaar dan eukarya en bacteria