Levenscyclus van de mens studiewijzer 4.3 (4 atheneum) Antwoorden studiewijzer Inhoud Meiose Man Vrouw Hormonen algemeen Hormonen bij de man Menstruatiecyclus Bevruchting, zwangerschap en geboorte Groei en ontwikkeling   Meiose - Een zygote is een bevruchte eicel. Bij de meiose wordt het aantal chromosomen gehalveerd. Van ieder paar chromosomen komt één exemplaar in de dochtercellen terecht. Gewone lichaamscellen (dus ook de cellen in de zaadbal) hebben 46 (2n) chromosomen. Na de meiose bevatten de dochtercellen (die zaadcellen worden) 23 (n) chromosomen. Bij de ontwikkeling van de eicel, deelt wel de kern, maar niet de cel. Al het cytoplasma komt in één cel terecht. Er blijft dus uiteindelijk één cel over met 23 (n) chromosomen. Bij de man ontstaan na de meiose wel 4 cellen met 23 (n) chromosomen. Uit één diploïde cel ontstaan dus 4 haploïde zaadcellen. - meiose II Bij de meiose II gaan de chromosomen naast elkaar liggen, net als bij de mitose. Tijdens de metafase van de mitose zijn van alle chromosomen 2 exemplaren aanwezig (en ieder exemplaar bestaat zelf ook weer uit 2 chromatiden). Tijdens meiose II is nog maar de heft van het aantal chromosomen aanwezig. Wel bestaat ieder chromosoom nog uit twee chromatiden. metafase/anafase mitose metafase/anafase meiose I chromosomen gaan naast elkaar in het equatorvlak liggen overeenkomstige chromosomen (chromosomen die tot hetzelfde paar behoren) gaan tegenover elkaar in het equatorvlek liggen de chromatiden worden uit elkaar getrokken de chromosoomparen worden uit elkaar getrokken in de eierstok bij de ontwikkeling van de eicel. In het zaadvormende weefsel in de testis. Bij de meiose moet het aantal chromosomen gehalveerd worden en van ieder paar moet één exemplaar in de dochtercellen terecht komen. De gameten (geslachtscellen) moeten het halve aantal chromosomen (n) hebben zodat na de bevruchting weer 2n chromosomen in de bevruchte eicel zitten. a De chromosomen verdubbelen zich éénmaal (tijdens de interfase). Dat gebeurt zowel bij de mitose als de meiose 1 keer. b 2 delingen: meiose I en meiose II 50% Man  Primaire geslachtskenmerken zijn de geslachtsorganen zelf dus penis, testis etc. Secundaire geslachtskenmerken: lage stem (baard in de keel) borsthaar haargroei in het gezicht grotere longen en hart beter ontwikkelde spieren testes :produceren zaadcellen + testosteron (interstitiële cellen) zaadleider : afvoer sperma van testis naar prostaat prostaat : voedingsstoffen + vocht sperma en afsluiten urineblaas tijdens zaadlozing bijbal : opslag sperma eikel : veel tast zintuigjes ---> prikkeling zaadblaasje : voedingsstoffen + vocht sperma leveren zwellichaam :loopt vol met bloed ---> erectie zwellichaam : bevat veel bloedholtes die gevuld met bloed voor de erectie zorgen voorhuid : huidplooi die eikel geheel of gedeeltelijk bedekt eerst mitose om voortduren nieuwe cellen te maken daarna meiose 1 en 2. Er ontstaan 4 geslachtscellen Vrouw vagina, clitoris, eierstok, baarmoeder borsten bredere heupen meer onderhuids vet ovarium : productie van eicellen en de geslachtshormonen (oestrogenen en progesteron). de eicel gaat na de eisprong via de eileider naar de baarmoeder, de bevruchting vindt plaats in de eileider uiteinde van de eileider (= eitrechter), hierin komt de eicel na de ovulatie terecht baarmoeder : plaats waar het embryo groeit en ontwikkeld via navelstreng,placenta en baarmoederwand krijgt de foetus zuurstof en voedsel vagina : Tijdens de geslachtsgemeenschap komt het sperma hierin clitoris: bevat veel zintuigcellen, seksuele prikkeling Follikelcellen produceren oestradiol (= oestrogeen) en verzorgen de eicel, zorgen voor ovulatie. Er ontstaat één eicel (dus 1 geslachtscel) eikel - clitoris --> beide bevatten veel tastzintuigjes (genot) testis - ovarium --> beiden vormen geslachtscellen zaadleider - eileider --> beiden voor afvoer van geslachtscellen Hormonen algemeen Regelkringen temperatuur, CO2- gehalte, vochtigheid van de grond, meststoffen in de grond hygrometer (vochtigheidsmeter), thermometer , luchtanalyse-apparatuur kachel (verwarming), afzuigapparatuur, zonwering, druppelsystemen (voor water) zie model thermostaat temp > 20°C ---> thermometer (= sensor) ---> thermostaat slaat uit ---> kachel (= effector) stopt met branden ---> temperatuur daalt ---> temp < 20° C ---> sensor ---> thermostaat slaat aan ---> effector, enzovoort terugkoppeling Het effect (bijvoorbeeld stijgen van de temperatuur doordat de kachel gaat branden) heeft weer effect (koppelt terug) op het regelende apparaat (de thermostaat). stortbak van de WC carburateur van een auto hoeveelheid CO2 in het bloed glucose-gehalte van het bloed, temperatuur, osmotische waarde, bloeddruk zintuigen of zintuigcellen Exterosensoren: ogen, oren, neus, tong, huid (tastzintuigen, warmte- en koude zintuigen, drukzintuigen, pijnzintuigen) Propriosensoren: in evenwichtsorgaan, spieren, pezen en gewrichten Interosensoren: temperatuurcentra in de hersenen osmoreceptoren in de hypothalamus bloeddruksensoren in de wand van de aorta en de halsslagader zintuigjes om CO2 -gehalte te meten in aorta en halsslagader sensoren in het hongercentrum (in de hypothalamus) - meten glucose-gehalte eilandjes van Langerhans (in de alvleesklier) meten ook glucose-gehalte temperatuursensoren in de hypothalamus normale temperatuur varieert tussen de 36,1°C en 37,8°C. Het set point ligt bij mensen rond de 37°C. te hoge temp: verwijden van bloedvaatjes in de huid zweetkliertje gaan werken te lage temp: vernauwen van bloedvaatjes in de huid verhoging van de celstofwisseling (waarbij warmte vrijkomt) in werking zetten van skeletspieren (rillen, klappertanden) De huid bevat warmte- en koudezintuigjes die informatie over de buitentemperatuur doorgeven aan de hypothalamus. zweetkliertjes die als de lichaamstemperatuur te hoog wordt zweet gaan produceren. Bij de verdamping van zweet wordt warmte aan de huid onttrokken. ia de huid verlies je warmte door warmtestraling. In de huid zitten bloedvaatjes. Door deze te vernauwen of te verwijden gaat er minder of meer bloed langs het oppervlak en wordt de warmtestraling kleiner of groter. Zie lichaamstemperatuur mens Negatieve terugkoppeling De term "negatief" wijst erop dat de actie gericht is om het tegengestelde (= negatieve) effect te bereiken. Er is sprake van een remmende werking van het effect. Bijvoorbeeld: als de temperatuur stijgt, gaan de zweetkliertjes zweet produceren, daardoor daalt de temperatuur weer en worden de zweetkliertjes weer afgeremd. hypofyse maakt FSH ---> in de eierstok gaat een follikel groeien ---> de follikelcellen maken oestron ---> koppelt terug op hypofyse, deze gaat minder FSH maken. zie menstruatiecyclus spieren en klieren Deze kunnen informatie krijgen via zenuwen (impulsen) of via hormonen. Dus via het zenuwstelsel of via het hormoonstelsel. De hoeveelheid licht wordt gemeten door de zintuigcellen op het netvlies. De effector is een kringspiertje in de iris. Teveel licht op het netvlies ---> via een zenuw gaat er een seintje (impulsen) naar de kringspier rond de pulpil ---> de pupil wordt kleiner ---> minder licht op het netvlies. Als je je adem inhoudt, neemt het zuurstofgehalte van het bloed af en het koolstofdioxidegehalte van het bloed toe. In de halsslagaders zitten receptoren die het CO2-gehalte van het bloed meten (receptor). Als dit gehalte te hoog is gaat er een seintje naar het ademcentrum in het verlengde merg en via het sympatisch zenuwstelsel worden de ademhalingsspieren (effector) geactiveerd. - Hormoonklieren geven hun product, het hormoon, af aan de haarvaten in het orgaan. Ze hebben geen afvoerbuis. Exocriene klieren geven hun product direct via een afvoerbuis af aan een ander orgaan of aan de biuitenwereld. Bijvoorbeeld: speekselklieren maken speeksel en dit komt via buisjes in de mond terecht Zweetkliertjes produceren zweet en dat verlaat via afvoerbuisjes het lichaam. Hormonen moeten eerst gemaakt worden, worden dan aan het bloed afgegeven en bereiken via de bloedsomloop het doelwitorgaan of de doelwitorganen. Via het zenuwstelsel wordt de informatie doorgegeven door impulsen via de zenuwen. De impulsgeleiding gaat snel (tot 100m/sec). Een hormoon past alleen maar op specifieke eiwitten in de membranen van het doelwit orgaan. Ieder celtype heeft andere membraaneiwitten. Bepaalde hormonen zetten in de cellen van het doelwitorgaan bepaalde genen aan. Die genen zorgen er dan voor dat er enzymen gemaakt worden. 1 hormoonmolecuul kan 1 gen aanzetten. 1 gen kan een groot aantal enzymen laten maken door de ribosomen. De steroïde hormonen dringen de cel binnen en komen in de kern. Ze binden zich aan bepaalde plaatsen in het DNA en zetten daarmee een gen aan of juist uit. Als een gen aangezet wordt, zal dat tot gevolg hebben dat in de cel bepaalde eiwitten (enzymen) gevormd worden en dus bepaalde reacties zullen gaan verlopen. Als een gen uitgezet wordt, zal de enzymaanmaak juist geremd worden. Een peptide hormoon kan de celmembraan niet passeren. Binding aan de receptoren van de cel heeft een reeks reacties tot gevolg. Als het om een stimulerend hormoon gaat, wordt in de celmembraan een enzym gevormd dat tot een hogere activiteit in de cel leidt. Dat kan van alles zijn, bijvoorbeeld meer enzymactiviteit, verhoogde doorlaatbaarheid van de celmembraan, verhoogde afgifte van bepaalde stoffen. Insuline is een peptide-hormoon. Het is dus een eiwit. Eiwitten worden in het spijsverteringskanaal afgebroken tot aminozuren. Geslachtshormonen zijn steroïde hormonen. Steroïden worden in de darm niet afgebroken. Afgifte van hormonen door zenuwcellen. Speciale zenuwcellen in de hypothalamus kunnen kleine eiwitten uitscheiden (secretie) die de hypofyse aan kunnen zetten tot de afgifte van hormonen. Hormonen bij de man FSH en LH Gemaakt n de hypofyse Testosteron wordt gemaakt in de cellen die tussen de testisbuisjes liggen (cellen van Leydig of interstitiële cellen) Testosteron bevordert ontwikkeling primaire geslachtskenmerken Testosteron stimuleert de zaadproductie Testosteron remt de productie van FSH (negatieve terugkoppeling) mitochondriën Hormonen bij de vrouw Menstruatiecyclus LH = luteïniserend hormoon hypofyse functie LH: LH stimuleert groei van geel lichaam (ontstaat uit follikel) LH zorgt samen met FSH voor de rijping van het follikel en de ovulatie Na de eisprong zorgt het LH voor de groei van het gele lichaam. Als er geen bevruchting plaatsvindt vermindert de productie van LH en verschrompelt het gele lichaam. FSH = follikelstimulerend hormoon (en dat doet het dus!!) oestradiol gemaakt in follikelcellen zorgt voor dikker worden baarmoederwand remt de afgifte van FSH door hypophyse zodat er maar 1 eicel tegelijk rijp wordt. Oestradiol zorgt ook voor de secundaire geslachtskenmerken van de vrouw en voor voortplantingsgedrag progesteron is zwangerschapshormoon houdt baarmoederwand in stand remt werking van hypofyse zodat tijdens de zwangerschap geen nieuwe eicel rijp wordt en geen bevruchting kan plaats vinden. zorgt voor slijmprop in baarmoedermond ± dag 14 Kennelijk gaan er van het embryo signalen naar het gele lichaam waardoor het in stand blijft. Als die signalen niet gegeven worden sterft het gele lichaam af en stopt de productie van progesteron De stoffen remmen de werking van FSH en LH en voorkomen het rijp worden van eicellen. Dikkere slijmlaag en betere doorbloeding De laag baarmoederslijmvlies wordt afgestoten menstruatie De productie van progesteron blijft ook na de 21ste dag stijgen geel lichaam placenta groei van follikel en rijping eicel FSH oestrogeen (oestradiol, oestron) eierstok (ovarium) vlak voor de veertiende dag ovulatie LH geel lichaam progesteron remt hypofyse in het maken van FSH Bevruchting, zwangerschap en geboorte Bevruchting is de versmelting van de zaadcel(kern) met de eicel(kern) De diploïde cel die zo ontstaat is de zygote. Bij een mens vindt de bevruchting plaats in de eileider. Na de bevruchting gaat de eicel delen. Het embryo wordt door trilhaartjes in de eileider naar de baarmoeder vervoerd. In de baarmoeder gaat het embryo vastzitten in de slijmlaag van de baarmoederwand (=innesteling). Het embryo bestaat op het moment van innesteling uit een blaasje van cellen, de blastula of blastocyste. Als een blastula in de baarmoederwand ingenesteld is, gaat het embryo een hormoon maken (HCG) Dat hormoon zorgt ervoor dat het gele lichaam in de eileider verder groeit en meer progesteron gaat maken. Het progesteron remt de afgifte van FSH door de hypofyse. Er wordt geen nieuw follikel rijp. Als het embryo 3 maanden is gaat de placenta progesteron maken. Zes à zeven dagen Het chorion is het buitenste vruchtvlies. Als het embryo ingenesteld is, groeien er vanuit het chorion uitstulpingen naar de baarmoederwand: het begin van de placenta. Het vruchtwater werkt al een soort stootkussen. Kijk voor het antwoord op deze vraag op de site The visible embryo. Na twee maanden zijn alle organen aangelegd. Het embryo is ongeveer 2 cm en duidelijk herkenbaar als menselijk. Nu begint een periode van snelle groei. Functies placenta: Zuurstof van moeder naar kind koolstofdioxide van kind naar moeder. (normaal de functie van de longen) Voedingsstoffen van moeder naar kind (normaal functie spijsverteringskanaal) Afvalproducten van de cellen van kind naar moeder (normaal functie van de nieren) - Ontplooiing longen Begin adembewegingen Sluiten van opening tussen linker en rechterboezem (foramen ovale) Sluiten van verbinding tussen longslagader en aorta (ductus Botalli) Sluiten navelstrengader en -slagaders. Voor de geboorte is er een opening tussen de linkerkant van het hart en de rechterkant. De kleine bloedsomloop zorgt na de geboorte voor het vervoer van zuurstofarm bloed naar de longen en zuurstofrijk bloed naar de linkerkant van het hart. Omdat bij een foetus de longen nog niet werken is er een verbinding tussen de twee harthelften. Het zuurstofrijke bloed komt voor de geboorte via de navelstrengaders van de placenta. Voor de geboorte is er ook een verbinding tussen de aorta en de longslagader. (Zie Binas of Biodata) Groei en ontwikkeling - erfelijke aanleg regeling door hormonen voeding a Babyhoofd is ongeveer 1/3 van het lichaam. Bij volwassene is dat 1/10 geworden b Een baby heeft een veel groter oppervlak in verhouding tot de inhoud dan een volwassene. Dat heeft tot gevolg dat een baby ook veel sneller afkoelt dan een volwassene. Hiermee wordt bedoeld wat precies aangeboren (en dus erfelijk) is en wat de invloed van het milieu (de opvoeding) op intelligentie en eigenschappen van een kind.