Kaakvis Deze bijzondere vissoort heeft geen kaken, maar in plaats van een ruggengraat een dunne, buigbare staaf die over de lengte van zijn lichaam loopt.
Kraakbeenvissen Kraakbeenvissen zijn dieren zoals haaien, roggen en inktvissen die een interne skeletstructuur hebben die grotendeels uit kraakbeen bestaat in plaats van bot. Deze vissen hebben een gespecialiseerd zintuig, Lorenzini’s ampullen genaamd, waarmee ze andere levende wezens kunnen waarnemen door hun elektrische velden te detecteren.
Beenvissen In tegenstelling tot kraakbeenvissen hebben bonefish een interne skeletstructuur die bestaat uit stijf, verkalkt bot. De botten van het skelet strekken zich vaak uit tot aan de vinnen, waardoor de botten van deze vissen veel beweeglijker en wendbaarder zijn dan die van de haai en de rog.
Je lichaam alleen al heeft meer dan honderdduizend miljard bacterien. Hoewel het exacte aantal soorten bacterien op aarde nog steeds onderwerp van discussie is, schat men dat het in de tientallen miljoenen loopt. Bacterien kunnen bijna overal op de wereld gevonden worden.
Het leven zonder kern
Levende organismen zoals bacteriën hebben de vermogen om zich te bewegen, voedsel te verwerken, te groeien, zich voort te planten en afvalstoffen af te scheiden. Ze behoren tot de prokaryoten (uit het Griekse “pro” – voor, en “karyon” – kern) waarvan de cellen geen celkern hebben, echter wel een celwand. Mensen behoren tot de eukaryoten (uit het Griekse “eu” – echt) waarvan de cellen juist wel een celkern hebben, maar geen celwand.
500 malen in een haar
Er bestaan drie hoofdvormen van bacteriën: bolvormig, staafvormig en spiraalvormig. De afmetingen kunnen sterk variëren; de kleinste bacteriën zijn slechts 0,1 micrometer (μm) lang, wat 500 keer kleiner is dan de dikte van een haar. De grootste soorten kunnen wel 750 μm (0,75 mm) lang worden, zoals de ‘zwavel-etende’ reuzebacteriën.
belangrijke recycleerders
De ultieme recyclers zijn degenen die in staat zijn om verder te gaan dan het louter verwijderen van materialen en zich in plaats daarvan richten op hergebruik en herbestemming. Dit is een ultieme vorm van recycling die een duurzame benadering van afvalbeheer creëert.
Ondanks hun reputatie als schadelijk voor de gezondheid, zijn veel bacteriën eigenlijk zeer nuttig. Ze helpen bijvoorbeeld bij het afbreken van organisch materiaal in de natuur, bij de productie en ontwikkeling van medicijnen en bij het goed functioneren van onze darmen. Bacterien zijn de ultieme recyclers en ze maken de bouwstenen uit dode planten en dieren weer toegankelijk voor andere organismen in de keten.
De hazelaar ( Corylus avellana ), oorspronkelijk afkomstig uit West-Europa, is een struik uit de berkenfamilie ( Betulaceae ). De hazelnoten die de struik produceert, hebben een eetbare kern.
Manier van Groei
De hazelaar is een “naaktbloeier”; de bloemen verschijnen voordat de bladeren uitkomen. De bestuiving is afhankelijk van de wind, waarbij de mannelijke en vrouwelijke bloeiwijzen gescheiden zijn. De mannelijke bloemen worden in katjes gevonden aan de oksels van de bladeren en bloeien pas in januari. De vrouwelijke bloemen vormen kleine knopjes met drie tot vier bloemen. Tijdens de bloei zijn alleen de rode stijlen met de stempels te zien.
De bladeren hebben een dubbelgezaagde rand, geen insnijdingen, en zijn omgekeerd eivormig met een toegespitste top. Ze zijn een veernervige enkelvoud.
De hazelaar kan zo hoog als 6 m worden en begint pas na tien jaar vruchten te geven. Er zijn ook geente struiken te verkrijgen die al na drie jaar vruchten produceren.
Hazelaar
Er zijn naast wilde hazelaars ook commercieel verbouwde variëteiten. Deze zijn verbeterd voor het produceren van grote noten en noten met weinig vliezen. De rassen komen voort uit kruisingen van verschillende soorten en de lambertsnoot ( C. maxima ) heeft een aanzienlijke economische waarde. De kleine noten uit de wilde hazelaar worden echter gewaardeerd om hun karakteristieke smaak.
Hazelnoten zijn een goede bron van vitamine E; een portie van ongeveer 50% van de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid. Daarnaast leveren ze veel energie (682 kcal per 100 gram), vooral in de vorm van onverzadigde vetzuren.[1]
Verbreiding
Vogels zoals de gaai verspreiden de hazelnoten, terwijl ze ook door muizen worden gegeten. Bovendien verbreidt de hazelaar zich via worteluitlopers. Deze bosrandsoort kan zowel in de schaduw als in de zon worden gevonden. Volgens Frans Vera heeft de hazelaar een milieu nodig waarin grote grazers een rol spelen om zich te kunnen verspreiden. Daarnaast groeit de hazelaar ook op een minder vruchtbare en/of kalkrijke bodem.
Vormen
In Nederland en België worden veel kweekrassen geplant, waaronder:
Rassen van planten die worden gekweekt voor bepaalde eigenschappen:
Corylus avellana ‘Contorta’ (bekend als Kronkelhazelaar of Krulhazelaar)
Corylus avellana ‘Pendula’ (ook bekend als Treurhazelaar)
Besmettelijke ziekten
De hazelnootknopmijt leidt ertoe dat de knoppen abnormaal dik worden en vervolgens doodgaan. De heester wordt ook lastig gevallen door de hazelnootboorder, een keversoort die zijn eitjes in de jonge hazelnoten legt waar de larven het vruchtvlees opeten. De bladsnuitkever ( Phyllobius sp.) veroorzaakt schade aan het blad door het op te rollen.
Onze fysieke wezens bestaan uit verschillende organische systemen, veel organen en ongeveer 80 biljoen cellen. Alles functioneert samen in een complexe structuur. Een cel is de kleinste component van leven en eencellige organismen zijn de minste levende wezens. Ondanks het gecompliceerde ontwerp van ons lichaam, is een cel ook bijna zeer gecompliceerd met vele onderdelen. Maar hoe precies werkt een cel?
Een klik op de afbeelding vergroot deze tot zijn volledige grootte, zodat deze beter kan worden bekeken.
1.Ruw endoplasmatisch reticulum (ER), dat ribosomen bevat.
2.De celkern
3.Golgi-apparaat
4.Celmembraan
5.Glad endoplasmatisch reticulum
6.Mitochondrium
7.Centrosoom
| 8. Celwand membraan
9. Chloroplasten voor fotosynthese…
10. Vacuole voor opslag
11. Plasmodesmata voor communicatie.
16. Ribosoom
17. Flagellum (of flagel)
In de celkern van dierlijke en plantencel bevindt zich het DNA, dat alle informatie bevat die nodig zijn om te functioneren. Deze informatie wordt gebruikt om processen te reguleren, waarbij er een kopie van DNA gemaakt wordt, genaamd RNA. Deze kopie gaat naar de ribosomen, die zich zowel op het ER als los in de cel bevinden. Hier wordt het RNA omgezet in aminozuren, die vervolgens verder bewerkt worden in het endoplasmatisch reticulum (ER). Dit ER bestaat uit twee typen ER: ruw en glad. Het ruwe ER bevat ribosomen aan de buitenkant en hier krijgen eiwitten hun vorm. In het gladde ER vinden meerdere processen plaats. Daarna gaan de eiwitten naar het Golgi apparaat, waar verdere bewerkingen plaatsvinden en suikergroepen aan het eiwit toegevoegd worden. Ook maakt het Golgi de lysosomen aan. Uiteindelijk worden de eiwitten door middel van membraanblaasjes (vesicles) naar de juiste locatie getransporteerd.
In tegenstelling tot een dierlijke of plantencel, is het DNA in een bacteriecel niet omsloten door een kernmembraan. Bovendien is het DNA circulair en bestaat het niet uit chromosomen. Er zijn ook plasmiden aanwezig in de bacteriecel; dit zijn korte stukken circulair DNA die gemakkelijk kunnen worden uitgewisseld tussen cellen. Ze bevatten genen die resistentie tegen antibiotica veroorzaken.
Alle cellen beschikken over een celmembraan die de interactie tussen de interne omgeving van de cel en de omgeving beheerst. Met andere woorden, het bepaalt wat er naar binnen of naar buiten kan worden vervoerd. Bijna alle organellen zijn ook voorzien van een membraan, met uitzondering van de ribosomen en de centriolen. Deze organellen hebben speciale functies, waaronder het DNA, en door het membraan kunnen ze hun eigen functie uitvoeren. Hierdoor kunnen ze hun eigen milieu creëren.
Een membraan is samengesteld uit verschillende onderdelen:
– Fosfolipiden: hun opbouw, bestaande uit een hydrofiele kop en hydrofobe staarten, veroorzaakt de dubbele laag.
– Eiwitten: vele verschillende soorten hebben een functie in het membraan, zoals transport en het doorgeven van signalen.
– Cholesterol: zorgt voor de stevigheid en vloeibaarheid van het membraan.
– Koolhydraten (suikerstaarten): spelen een rol bij de herkenning en het overbrengen van signalen.
Cellen zonder celwand zijn niet stevig. Cellulose of andere polysachariden vormen de celwand die ook openingen heeft, de plasmodesma. Celwanden zijn geen barrières zoals het celmembraan. Voor een plant is de celwand essentieel om overeind te blijven staan. Bij mensen is de vorm van de cellen voortdurend aan verandering onderhevig, waardoor ze niet op elkaar gestapeld kunnen worden. Planten hebben echter vaste cellen met celwanden. Wanneer deze cellen volgezogen zijn met water, gedraagt de plant zich als een vierkante ballon, waardoor de plant rechtop staat. Een tekort aan water maakt de cellen niet volledig gevuld, waardoor de plant gaat hangen, net als een half gevulde ballon.
De vacuole speelt hier een rol. Het is een groot organel in een plantencel dat stoffen en water opslaat. Het opnemen van meer water wanneer het beschikbaar is, helpt samen met de celwand om de stevigheid van de cel te behouden. Eveneens kunnen kleurstoffen zoals bij de rode uit (zie microscopie) worden opgeslagen in de vacuole.
Verbranding en fotosynthese
Om de processen die in de cel moeten worden uitgevoerd mogelijk te maken, is energie nodig. Dit wordt voorzien door het mitochondrium, dat energie verkrijgt in de vorm van warmte en ATP door middel van verbranding.
De reactie van glucose en zuurstof resulteert in de productie van water, kooldioxide, ATP en warmte-energie.
ATP is een bron van energie. Het wordt gebruikt voor processen die energie vragen en levert deze energie daarbij af. Naast glucose zijn er andere energiebronnen zoals vet.
Elke cel heeft verbranding nodig om actief te blijven en energie te krijgen.
Om glucose, een energiebron die kan worden verbrand, te hebben, is het nodig dat we planten hebben. Tijdens het proces van fotosynthese, kunnen planten de energie uit de zon opslaan in energierijke stoffen, zoals glucose.
Het is mogelijk om glucose en zuurstof te produceren met behulp van water, koolstofdioxide en zonlicht. Dit proces is het tegenovergestelde van verbranding. Binnen een plantencel vinden beide processen plaats. Chloroplasten, beter bekend als bladgroenkorrels, zijn verantwoordelijk voor de fotosynthese en de groene kleur van de plant dankzij chlorophyl. Daarnaast zijn er ook mitochondrien aanwezig in dezelfde plantencel om energie te verstrekken.
De structuur van de cel wordt bepaald door het celskelet, waarvoor het centrosoom, bestaande uit twee centriolen, verantwoordelijk is.
Volgens de Oudgriekse term “en” en “zume” (gist), is een enzym een macromoleculaire katalysator die een bepaalde chemische reactie in een levend organisme in gang kan zetten. Het enzym verhoogt de reactiesnelheid zonder zelf verbruikt te worden of een andere samenstelling aan te nemen. De stof waar het enzym op inwerkt en nodig is voor de stofwisseling wordt het substraat genoemd. Tijdens de reactie komt het enzym tijdelijk in contact met het substraat. Ieder enzym heeft een unieke manier van binden, aangezien elk enzym specifiek is.
Enzymen, die eiwitten zijn, worden gesynthetiseerd door alle organismen, van bacteriën, schimmels, planten tot dieren. Vitaminen zijn, in sommige gevallen, vereist voor hun constructie. Deze enzymen kunnen ook in voedsel aangetroffen worden, voor zover dat niet te veel verhit is. Omdat ze een essentiële rol spelen in de chemische processen binnen de cel, kunnen eencellige organismen hun chemie precies regelen door de enzymenproductie te beheren.
Nadat de reactie plaatsgevonden heeft, keert het enzym terug naar de oorspronkelijke staat en kan het direct weer een reactie versnellen. Het enzym “wacht” totdat de moleculen, waarmee het enzym “aan de slag kan”, aanwezig zijn. Het enzym bevestigt zich dan op een geschikte plaats bij het substraat, dat meestal bestaat uit voedingsmiddelen die uiteenvallen. Het deel dat wordt vastgehouden, wordt losgemaakt van het grotere geheel, waarna het enzym verder kan gaan met het volgende molecuul. De plaats waar substraat en enzym aan elkaar hechten wordt de sleutel genoemd voor het substraat en het slot of actieve centrum voor het enzym. Wanneer het enzym zich aan het substraat hecht, wordt een induced fit genoemd, waarbij het enzym zich vervormt waardoor het substraat volledig omsloten wordt. Zo kunnen ketens van moleculen van verschillende aard worden omgezet in enkelvoudige moleculen.
Enzymen zijn meestal zeer specifiek voor hun substraat, vaak bindt een enkel enzym aan slechts één substraat. Er zijn echter ook enzymen die meerdere substraten kunnen omzetten, waarvan er een paar voorkomen in de lever, zoals CYP2D6, een enzym uit het cytochroom P450-enzymsysteem. Veel enzymen zijn meer efficiënt dan de katalysatoren die door de mens zijn ontworpen, waardoor ze ook worden gebruikt in chemische processen, zoals in de voedselbereiding. Zonder enzymatische katalyse zouden stofwisselingsprocessen niet mogelijk zijn, wat betekent dat enzymen ervoor zorgen dat het leven mogelijk is.
Historie
In 1833 ontdekte Anselme Payen het eerste enzym. In gerst vond hij een verzameling van enzymen die zetmeel afbraken in verteerbare suikers. Hij benoemde deze enzymen tot “diastase”, naar het Griekse woord διάστασις diastasis dat staat voor “scheiding”. Sindsdien staat diastase voor de groep enzymen die zetmeel omzetten in maltose.
In de tijd van de 19e eeuw heeft de wetenschap meer interesse gekregen in enzymen.
In 1874 markeerde de Deense chemicus Christian Hansen de start van de moderne enzymtechnologie door het eerste stremsel uit kalvermagen te produceren. Dit was het eerste commercieel verkrijgbare relatief zuivere enzympreparaat.
Co-enzymen
Enzymen kunnen uit meerdere delen bestaan, zoals meerdere eiwitten. Ze vereisen vaak ook een co-enzym, een kleiner onderdeel dat nodig is voor het uitvoeren van hun functie. Dit kan een metaalion zijn. Het co-enzym fungeert in een cel als een soort van schakelaar. Door de concentratie van het metaalion te variëren, wordt de chemische reactie die het enzym veroorzaakt vertraagd of versneld.
Vaak kunnen enzymen alleen functioneren in aanwezigheid van een co-factor, een element of molecuul die niet uit eiwit bestaat. Dit kan een zink, mangaan, koper, magnesium, ijzer, kalium of natrium ion zijn. Deze sporenelementen komen voor in voedsel. Een andere vorm van co-factor is een co-enzym, zoals thiamine B1, riboflavine B2, nicotinamide en ascorbinezuur C. De co-enzymen kunnen sterk covalent gebonden zijn aan het eiwitdeel van het enzym of heel zwak, waardoor ze slechts tijdelijk gebonden zijn aan het enzym tijdens de katalytische reactie.
Categorisatie van enzymactiviteiten
De naamgeving van enzymen is gebaseerd op de reactie die zij katalyseren, gevolgd door het toevoegen van de aanduiding ase.
Oxidoreductases zijn enzymen die verantwoordelijk zijn voor het katalyseren van oxidatie-reductiereacties, waaronder desaturases, hydrogenases, oxidases, reductases, transhydrogenases en hydroxylases. Veel voorkomende co-enzymen in deze groep zijn NAD+ en FAD.
Transferases zijn enzymen die groepsoverdrachtreacties vergemakkelijken, zoals methyl-, carboxyl-, acyl-, glycosyl-, amino- of fosfaatgroepoverdracht. Hieronder vallen transfosfatases of kinases, alsmede transaminases, waarvoor vaak het co-enzym pyridoxaalfosfaat wordt gebruikt.
Hydrolasen zijn enzymen die hydrolysereacties katalyseren. Enzymen in deze groep zijn peptidasen, esterases, glycosidases, fosfatases en amylase.
Lyases zijn enzymen die C-C, C-O en C-N bindsplitsing via eliminatiereacties katalyseren. Voorbeelden van enzymen in deze groep zijn decarboxylases en dehydratases. Vaak worden co-enzymen A en thiaminepyrofosfaat gebruikt.
Isomerasen vergemakkelijken isomerisatiereacties. Hieronder vallen racemases en epimerases.
Ligases zijn enzymen die de koppeling van twee substraten katalyseren, waarbij meestal een koolstof-zuurstof-, koolstof-stikstof- of koolstof-zwavelverbinding wordt gevormd. De energie voor deze reactie wordt vaak geleverd door de hydrolyse van ATP. Elongasen, synthetasen en carboxylasen behoren tot de enzymen in deze groep, met belangrijke co-enzymen als acetylco-enzym A en biotine.
Translocases katalyseren het transport van ionen of moleculen, meestal door membranen.
De kinetiek van reacties
De reactiesnelheid van een enzymatische reactie, ook wel enzymkinetiek genoemd, wordt beïnvloed door verschillende factoren zoals temperatuur, zuurgraad, de concentratie van het enzym en de substraten, evenals eventuele co-enzymen, agonisten en antagonisten. De reactiesnelheid kan dus worden beïnvloed door verschillende elementen.
De warmtegraad
De zuurtegraad
Het enzymgehalte
De substraatselectiviteit
Hoe de temperatuur invloed heeft
De structuur van eiwitten is gevoelig voor veranderingen in temperatuur. Bij temperaturen onder de 50°C zijn de meeste enzymen niet actief. Boven deze temperatuur wordt de werking van het eiwit geblokkeerd door denaturatie. Elke enzyms heeft een optimale temperatuur waarbij het de maximaal mogelijke activiteit heeft. De activiteit van enzymen wordt meestal uitgedrukt in de hoeveelheid substraten die in een bepaalde periode wordt omgezet. Aangezien enzymen vaak de katalysator zijn voor een specifieke omzetting, is er een grote verscheidenheid aan substraten en eenheden.
Effecten van de zuurgraad
De prestatie van een enzym wordt ook beïnvloed door de zuurgraad. Er zijn enzymen, zoals peptase in de maag die optimaal functioneren bij een zuur milieu, met een pH 7. De ideale pH-waarde ligt meestal tussen pH 5 en pH 8. Anderzijds, enzymen zoals trypsine in de darmen werken alleen goed bij een basisch milieu, met pH>7.
Hoeveelheid Enzymen en hun Invloed op het Proces
De hoeveelheid enzymen heeft een grote invloed op hoe ze werken. Als een enzym ingesteld is op een steeds afnemende concentratie, is de werking sterkst bij de hoogste concentratie. Maar, dat betekent niet dat enzymen bij lagere concentratie niet actief zijn. Zelfs integendeel. Het toont ook aan dat een enzym meerdere keren gebruikt kan worden na een chemische reactie.
Remmers van Enzymen
Om effectief te kunnen zijn, moet het enzym een kort en stevig contact hebben met het substraat. Wanneer het substraat concurrentie krijgt van een molecuul dat “competitieve inhibitie” wordt genoemd en waarvan de structuur erg lijkt op die van het substraat, kan dit de werking remmen. Het competitieve molecuul bindt het enzym aan zichzelf waardoor het zich niet kan binden aan het normale substraat waardoor de reactie wordt verhinderd. Deze stoffen kunnen processen in de cel remmen of zelfs stoppen. Voorbeelden van remmers zijn sommige chemisch bestrijdingsmiddelen, zoals DDT, die de werking van essentiële enzymen in het zenuwstelsel remmen. Veel antibiotica remmen tevens specifieke enzymen in bacteriën. Bijvoorbeeld, penicilline blokkeert het actieve deel van een enzym dat veel bacteriën gebruiken om hun celwanden te bouwen.
Andere toxines verminderen de werking van enzymen door zich aan andere locaties van het enzym te binden, wat bekend staat als “noncompetitive inhibitie”. Hierdoor wordt de structuur gewijzigd en wordt de functionaliteit van het enzym geblokkeerd. Het substraat kan niet langer aan het enzym binden omdat deze een verandering heeft ondergaan. Er kan geen “induced fit” meer tussen substraat en enzym plaatsvinden.
De Biomen van de aarde vertonen overeenkomsten in hun milieu, voornamelijk het klimaat en de dominante vegetatie, alsmede de organismen die aangepast zijn aan deze omstandigheden. Deze gebieden vormen de grote vegetatiezones op aarde.
Klassiek worden zes primaire biomen onderscheiden:
Lichtverschijnselen die bekend staan als poollicht ( Aurora Polaris ) kunnen waargenomen worden in de bovenste lagen van de atmosfeer van de aarde.
.
Manier van optreden
Vaak is poollicht te zien als een licht glinsterende gloed of bewegende boog, stralen of een gordijn van licht. Er kan een boog verschijnen boven de noordelijke horizon waaruit lichtstralen als zoeklichten omhoog schieten. Heel af en toe is er een vlammend karakter waarbij een opmerkelijke en vlugge pulserende beweging te zien is, vergelijkbaar met het dansen van kaarsvlammen. Sommige van deze dansende stralen lijken te draaien, waarbij een bepaalde straal een beetje opzij schuift en verdwijnt, waarna een andere straal opzij schuift en verdwijnt, waarna weer een nieuwe straal verschijnt. Deze en-echelon beweging kan relatief snel gebeuren. In en rondom het geomagnetisch zenit kan het kroonverschijnsel waargenomen worden, waarbij de stralen lijken te lijken te komen of er naartoe getrokken lijken te worden vanuit een vluchtpunt. Naar het einde van een poollichtverschijning ontstaan diffuus uitziende eilanden die sterk herinneren aan de kunstmatige verlichting van de bewolkte hemel boven verstedelijkte gebieden.
Het verschijnsel van poollicht is voornamelijk in de buurt van hoge geografische breedtes te zien. Er wordt onderscheid gemaakt tussen het noorderlicht ( aurora borealis ) en het zuiderlicht ( aurora australis ). Als het donker is, is het zichtbaar, dus vooral ’s winters. In Nederland is het af en toe te zien als het weer helder is en laag aan de noordelijke hemel staat.
Inzicht in de natuurkunde van het poollicht
Bij het poollicht, dat veroorzaakt wordt door de zonnewind, is er in het heelal een uitbarsting aan geladen deeltjes die sterk wordt wanneer er plasmawolken op de zon zijn. Dit zorgt ervoor dat het poollicht veel beter zichtbaar is, zelfs in Nederland en Vlaanderen. Het aardmagnetisch veld zorgt ervoor dat de deeltjesstroom naar de Noord- en Zuidpool wordt afgebogen waar de energie in de bovenste kilometers van de atmosfeer wordt overgedragen. De energie die vrijkomt, wordt in de vorm van poollicht uitgestraald op een hoogte van 80 tot 1000 kilometer. De theorie die achter deze ontdekking staat is eerder ontwikkeld door de Noorse ingenieur Kristian Birkeland, maar werd toen nog niet wetenschappelijk aanvaard. In 1957, tijdens het Internationaal Geofysisch Jaar, is de theorie echter bewezen met metingen en is er een langzame paradigmaverschuiving gaande naar de plasmakosmologie.
Mythen en legendes
Voor de wetenschappelijke verklaring voor het poollicht was er een breed spectrum aan uitleg en interpretatie te vinden binnen de folklore en mythologie van verschillende culturen. Het idee van leven en dood, de geestenwereld, en de strijd tussen bovennatuurlijke krachten in de lucht waren enkele voorbeelden. Ook wordt gedacht dat het verschijnsel angstaanjagend was voor veel mensen.
In de Middeleeuwen werd door sommige Europeanen de gloeiende aurora gezien als een voorteken van onheil, oorlog en bloedvergieten. Er was echter ook een Noorse gedachtegang die stelde dat het ijs op Groenland zo veel energie genereerde dat het de aurora kon ontsteken, al sinds 1250.
Veel Scandinaviërs vroegen zich af of de gloed in de lucht een reflectie was van de zee of misschien wel een school haringen (Herringblink).
Volkeren zoals de Cree-indianen geloven dat de geesten van de overledenen dansen in de aurora’s. Zij beschouwden deze lichtverschijningen als heilig. Ook in verschillende mythologieën, zoals de Inuitmythologie en de Maori’s, worden de aurora’s vereerd in de vorm van “het branden van de hemel”.
Er is een verband met zonnevlekken
Er is een relatie gevonden tussen poollicht en zonnevlekken.
Rond 1840 nam Sir Edward Sabine – een Ierse astronoom en militair (1788-1883) – een verband waar tussen de activiteit van zonnevlekken en het magnetisch veld van de aarde. Sabine bestudeerde magnetische stormen, waardoor kompassen afweken. De veranderingen in het magnetisme van de planeet deden zich voor naast poollicht. Om dit fenomeen verder te onderzoeken, overtuigde hij de Engelse regering om in 1840 een netwerk van waarnemingsstations aan te leggen. Na analyse van een groot aantal gegevens realiseerde Sabine zich dat de magnetische stormen een tien- tot elfjarige cyclus hadden.
De Duitse apotheker en sterrenkundige Samuel Schwabe begon in 1826 dagelijks zonnevlekken te registreren. Hij ontdekte een cyclus met een duur van tien tot elf jaar. Sabine vergeleek vervolgens Schwabe’s gegevens met die van anderen en concludeerde dat er een verband is tussen zonnevlekken en afwijkingen in het aardmagnetisme.
Onderzoeking
Het grootste risico op het zien van poollicht bestaat in jaren met veel activiteit op het oppervlak van de zon. Om de elf jaar vindt er zo’n periode van actieve zonnevlekken plaats (het laatst in 2013). Wanneer er een zonnevlek gericht is richting aarde, kunnen de geladen deeltjes die vrijkomen de aardse atmosfeer bereiken en poollicht veroorzaken. Radiozenders op de korte golf worden enkele uren daarvoor ernstig verstoord.
In Nederland en Vlaanderen is er jaarlijks gemiddeld zo’n zeven dagen poollicht te zien, vaker in jaren met veel zonneactiviteit.
Het geluid van het Noorderlicht
Tijdens het waarnemen van een prachtige poollichtverschijning, kunnen sommige waarnemers geluiden horen die lijken op het zoemen van een zoeklichtstraal. Hoewel veel mensen dit als een denkbeeldig geluid beschouwen, zijn er andere waarnemers die er zeker van zijn dat ze het sissende geluid van poollicht hebben gehoord, of in ieder geval het geluid dat afkomstig is van het Sint-Elmsvuur dat ermee verwant is.
Op andere planeten in ons zonnestelsel
Het optreden van poollicht op andere planeten in het zonnestelsel wordt bestudeerd door astronomen.
De planeet Jupiter heeft evenals Saturnus een sterker magnetisch veld dan de aarde, met een veldsterkte op de evenaar van 0,43 millitesla, in tegenstelling tot 0,03 mT op aarde. Beide planeten hebben stralingsgordels. Poollicht is waargenomen op Jupiter en Saturnus, vooral door de Hubble Space Telescope. Ook Uranus en Neptunus hebben volgens waarnemingen poollicht.
Net zoals op aarde, lijken de poollichten op de gasreuzen veroorzaakt te worden door de zonnewind. Maar ook de manen van Jupiter dragen bij aan de poollichten, waaronder Io, die een sterke bron is vanwege haar actieve vulkanen en ionosfeer. Dit leidt tot elektrische stromen langs veldlijnen (“field aligned currents”), die opgewekt worden door een dynamomechanisme vanwege de beweging van de planeet en maan. De radiostraling van Io wordt al sinds 1955 onderzocht. Ook de andere manen, Europa en Ganymedes, hebben hun eigen poollicht, zoals vastgesteld door waarnemingen van de Hubble Space Telescope. Het ontstaan van de aurora’s is te danken aan het plasma uit de magnetosfeer van Jupiter dat invalt op hun ijle atmosferen. Er is ook een vergelijkbare elektrische verbinding tussen Saturnus en zijn maan Enceladus vastgesteld.
De nac.htegaal, ook wel bekend als filomeel of Luscinia megarhynchos, is een soort zangvogel uit de onderfamilie Saxicolinae. Vroeger werd deze ingedeeld bij de familie Turdidae (lijsters), maar nu is hij onderdeel van de vliegenvangers. De naam is afkomstig van het Germaanse “galan”, wat “zingen” betekent.
Het vermogen om woorden en zinnen opnieuw te structureren om de oorspronkelijke tekst aan te passen, zonder de context en de semantische betekenis ervan aan te tasten, is een vaardigheid die nodig is om plagiaat te voorkomen. Het is belangrijk om dezelfde betekenis te behouden en tegelijkertijd de zinsstructuur en de formulering aan te passen om een volledig unieke zin te maken
De bovenkant is een egaal bruine tint, terwijl de staart en de bovenkant van de staart een rode-bruine tint hebben. De onderkant is licht grijs. Het oog is zeer groot en zwart en de poten zijn licht gekleurd. De zang van deze vogel is melodieus, veelzijdig, kenmerkend en vaak ’s nachts te horen. De lichaamslengte is 16,5 cm.
Deze vogel houdt zich vaak verborgen in dicht struikgewas met brandnetels, waar hij ook zijn lied zingt. Zijn voedsel bestaat uit wormen, insecten, larven, poppen en eieren.
In de dichte begroeiing ligt een nest met 4-5 olijfbruine eieren, dicht bij de grond.
De Nachtegaal is een vrij algemeen voorkomende soort in de meeste delen van Europa en Azië. Het leefgebied van de Nachtegaal strekt zich uit van Noord-Europa tot Zuid-Siberië en het westen van Mongolië. Ook komt de soort voor in het noorden van Afrika en het zuiden van de Verenigde Staten. In Nederland is de nachtegaal een algemeen voorkomende soort.
Van april tot oktober is de nachtegaal aanwezig in West-Europa, Zuid-Europa, Midden-Europa en Midden-Azie binnen de 50ste breedtegraad om te broeden. In de wintermaanden bevindt deze trekvogel zich in Zuidelijk Afrika
Aanwezigheid in Nederland en Vlaanderen
Hoewel nog steeds aanzienlijk aantallen nachtegalen in Nederland broeden, hebben ze in Oost- en Zuid-Nederland het moeilijk. Hun aantallen daalden sterk tussen 1970 en 2004, wat resulteerde in het label ‘kwetsbaar’ op de Nederlandse Rode Lijst. Volgens SOVON komen er tussen 2018 en 2020 ongeveer 5800-7300 broedparen voor in Nederland en is de trend (landelijk gezien) sinds 2000 redelijk stabiel. Ook worden ze in Vlaanderen als ‘kwetsbaar’ beschouwd, volgens de Vlaamse Rode Lijst.
Symbolen kunnen worden bewerkt door hier klikken of door de bron bewerken.
Volksverhalen vertellen dat de nachtegaal de lente aankondigt. Deze vogel is geassocieerd met mei, maar vooral met liefde, waarover al eeuwenlang gedichten en muziekstukken geschreven zijn. De zang van de nachtegaal bestaat uit herhalende motiefjes en een crescendo.
Interessante Feiten
In de muziek uit Nice heeft de nachtegaal een belangrijke plek. Pjotr Iljitsj Tsjaikovski heeft de melodie gebruikt in zijn Humoresque opus 10-2. Vlaams dichter Guido Gezelle heeft een klankdicht gewijd aan de vogel. In zijn werk tracht hij het gezang van de nachtegaal tot klinken te brengen.
In de ecologie is een abiotische factor een milieufactor die geen biologische oorsprong heeft, in tegenstelling tot biotische factoren (organismen). Men onderscheidt primaire milieufactoren en samengestelde factoren, die kunnen worden voorgesteld als samengesteld uit twee of meer primaire factoren.
Met betrekking tot de biologie, is een organisme of levend wezen een materiële entiteit die leven heeft en met behulp van biologische processen, zoals een eigen stofwisseling, in stand wordt gehouden. Voorbeelden van organismen zijn dieren, planten, schimmels, protisten, bacterien en archaea.
Organismen kunnen bestaan uit één of meerdere cellen: bacteriën zijn eencellig en veel planten en dieren zijn meercellig. In elke levende cel bevindt zich het genetisch materiaal dat bepaalt hoe een organisme eruit ziet en functioneert. Organismen worden ingedeeld in taxonomische groepen, zoals soorten en geslachten, op basis van hun gemeenschappelijke genetische of uiterlijke kenmerken.
In de context van natuurwetenschappen wordt de term organisme gebruikt om de mechanica van leven aan te duiden: een levend wezen wordt beschouwd als een systeem van chemische reacties en fysische verschijningen. Levende wezens worden onderzocht binnen de biologie, zoals op het gebied van hun structuur (morfologie), functionaliteit (fysiologie), hun ontwikkeling en evolutie, evenals hun relaties met de omgeving (ecologie).
Ongeveer 1,7 miljoen soorten organismen zijn tot nu toe beschreven, maar vele andere miljoenen worden verwacht dat ze nog niet ontdekt zijn. In de loop van de evolutie hebben organismen zich ontwikkeld en gediversifieerd. Meer dan 99% van alle soorten die ooit hebben geleefd, zijn uiteindelijk uitgestorven. Wetenschappers maken gebruik van tientallen soorten modelorganismen om de biologische principes waarmee organismen in leven blijven, te onderzoeken.
Definities
Definitie
Een organisme kan beschouwd worden als een open systeem van organische stoffen dat een zo stabiel mogelijk resultaat behaalt en de eigenschappen van leven vertoont. Levende wezens houden zichzelf in stand door biologische processen en functies, zoals stofwisseling, voortplanting en fysiologische regulerende eigenschappen. De structuur, de werking en de ontwikkeling worden vastgelegd in genetische informatie (in de vorm van DNA) die door de ouders wordt doorgegeven. Doorheen miljarden jaren zijn er levensvormen op aarde ontstaan en veranderd. De manier waarop organismen zich in vele generaties aan hun omgeving aanpassen, wordt verklaard met behulp van de evolutietheorie.
Er is geen consensus over de definitie van het concept ‘organisme’. Er zijn veel verschillende definities voorgesteld, maar geen daarvan wordt algemeen geaccepteerd. Er is zelfs discussie over of de biologie wel een dergelijk concept nodig heeft. Omdat het verschil tussen levend en levenloos steeds kleiner wordt, zoeken biologen naar kenmerken die beschrijven wat een organisme doet en hoe het zich in leven houdt.
Organismen kunnen worden gezien als thermodynamische systemen. Ze nemen energie en materie uit hun omgeving om in leven te blijven. Een levende cel of meercellig organisme heeft een geordende structuur, terwijl de omgeving minder geordend is. Om de levende staat te behouden, moet het organisme energie opnemen uit zijn omgeving en het beschikbaar maken via stofwisseling.
Toestand van Virussen
Volgens Andre Michael Lwoff, een microbioloog die de Nobelprijs ontving, is een organisme opgebouwd uit cellen. Virussen worden echter niet als organismen beschouwd, omdat ze een aantal van de essentiële functies van zelfstandig leven lijken te missen, waaronder de vermenigvuldiging, die afhankelijk is van gastcellen. Ze worden daarom beschouwd als niet meer dan los genetisch materiaal dat de juiste chemie heeft om zich binnen cellen te vermenigvuldigen.
In 2000, de International Committee on Taxonomy of Viruses maakte officieel bekend dat virussen geen organismen zijn. Dit standpunt is sindsdien veelvuldig ter discussie gesteld door virologen, en door sommigen verworpen. Met de komst van verschillende nieuwe virale verschijnselen, zoals het grote mimivirus, kleine virussen die grotere infecteren, en virussen die een bijna even rijk DNA bezitten als sommige bacterien, lijkt het onderscheid tussen virussen en organismen minder duidelijk te zijn dan verondersteld werd.
Als organismen worden soorten onderscheiden
Er is geen helder onderscheid tussen organismen en soorten. Dit is het geval bij organismen die zich splitsen, waarbij de afzonderlijke componenten een eigen leven leiden (ongeslachtelijke voortplanting). Er wordt een grotere problematiek om de definitie te bepalen wanneer de scheiding maar tijdelijk is en de componenten na verloop van tijd terug samenkomen voor de volgende fase in de levenscyclus, zoals bij slijmzwammen. De Amerikaanse filosoof David Hull heeft aangetoond waarom sommige entiteiten die gewoonlijk als soorten worden beschouwd, eigenlijk als organismen gezien moeten worden.
Hull wilde geen volledige afschaffing van het begrip soort (of taxon), maar een herziening van de relatie tussen organismen en soorten. Samen met bioloog Michael Ghiselin stelde hij dat een soort niet bestaat uit een verzameling organismen, maar eerder uit een organisme van een hogere orde. De relatie tussen een organisme en zijn soort is niet die van een element in een verzameling, maar van een onderdeel tot een geheel .
De interne processen van organismen en hun cellen worden voor een groot deel gedreven door chemische reacties. Deze bestaan, naast relatief eenvoudige anorganische verbindingen, ook uit grote hoeveelheden polymeren en complexe organische moleculen die gebaseerd zijn op koolstof. Daarom wordt het vakgebied van de scheikunde dat zich met koolstofverbindingen bezighoudt, organische chemie genoemd. Daarnaast bevatten cellen van organismen de biologisch-relevante elementen waterstof, stikstof, zuurstof, calcium en fosfor. Deze zes elementen vormen de basis van alle cellen.
De stoffen die in cellen voorkomen, kunnen worden ingedeeld in vier categorieën
Proteïnen: ketens samengesteld uit aminozuren die de cellen en hun componenten vormen;
Koolhydraten: ketens van monosachariden die dienen als energiebron of bouwmateriaal;
Lipiden: moleculen gebouwd uit vetzuren die als energiebron of bouwmateriaal worden gebruikt;
Nucleïnezuren: DNA en RNA, ketens van nucleotiden en dragers en vertalers van genetische informatie.
Metabolisme
Levende organismen hebben stofwisseling als basis. Dit proces verwerkt organische verbindingen binnen een cel omgeving, die onderverdeeld worden in katabolisme en anabolisme. Glucose is de belangrijkste energiebron voor meeste organismen, met ATP die als chemische energie drager dient. Autotrofe organismen zoals planten en cyanobacterien produceren complexe moleculen op basis van licht en simpele verbindingen. Heterotrofe organismen, zoals dieren, halen de complexe organische verbindingen uit hun omgeving.
Proteïne
De biochemische activiteiten van organismen zijn gebaseerd op eiwitten (oftewel proteïnen). Eiwitten vervullen verschillende functies die bijdragen aan de structuur en het functioneren van de cel. Veel eiwitten zijn biokatalysatoren die de processen van chemische reacties vergemakkelijken en worden enzymen genoemd. Daarnaast hebben eiwitten ook een structurele rol en bouwen celcomponenten op, zoals het cytoskelet. Daarnaast kunnen eiwitten ook een regulerende functie hebben, zoals transcriptiefactoren die de genexpressie beïnvloeden, of zelfs een verdedigende functie vervullen zoals antilichamen tegen ziekteverwekkers.
De functie van een eiwit binnen een organisme wordt voor een groot deel bepaald door zijn structuur. Deze structuur is afhankelijk van de volgorde van aminozuren waaruit het eiwit bestaat. Deze volgorde wordt gecodeerd in het genetische materiaal. De informatie uit het genetisch materiaal wordt vervolgens overgezet naar een boodschappermolecuul (mRNA). Dit proces wordt genexpressie genoemd en is een van de basisprincipes van de moleculaire biologie.
Structureren
De cel is de fundamentele bouwsteen van het leven, zowel vanuit een structuur als een functionaliteitsperspectief. Organismen kunnen worden ingedeeld op basis van het aantal cellen in eencellige en meercellige organismen. Meercellige organismen hebben verschillende soorten cellen die afhankelijk zijn van elkaar en een taakverdeling hebben.
Cellen kunnen variëren in complexiteit. De oudste type organismen op aarde zijn prokaryoten, eencelige levensvormen zonder een duidelijk afgebakende celkern met een kernmembraan. De eerste prokaryoten kwamen minstens 3,5 miljard jaar geleden voor. Ze bestaan nog steeds, maar hun grootte en fysiologische complexiteit is beperkt. De meeste prokaryoten variëren tussen 1 en 10 μm in grootte, alhoewel sommige (zoals Mycoplasma) nog kleiner kunnen worden.
Ongeveer 1,5 miljard jaar geleden ontstonden eukaryotische cellen. Alle bekende meercellige organismen, waaronder planten en dieren, zijn eukaryoten, maar er bestaan ook veel eencellige eukaryoten. De grootte van een eukariotische cel bedraagt tussen de 10 en 100 μm, wat 10 keer groter is dan prokaryoten. Deze cellen bezitten afzonderlijke organellen met een eigen functie, met inbegrip van een celkern die zowel het DNA als RNA bevat.
Celdifferentiatie is het proces waarmee meercelige organismen hun cellen kunnen specialiseren. Meerdere cellen van hetzelfde type worden weefsel genoemd. Een orgaan is een verzameling weefsels die een specifieke functie hebben die belangrijk is voor het organisme. Deze organen worden vervolgens verzameld in orgaansystemen, die een veel complexere functionaliteit hebben. Organismen kunnen op verschillende organisatieniveaus bestudeerd worden.
Classificatie en Verscheidenheid
De complexiteit waarmee een organisme gedefinieerd kan worden, wordt mede bepaald door de uitzonderlijke variëteit aan levensvormen. Dit is onder andere zichtbaar aan de uiteenlopende afmetingen: de meesten zijn microscopisch klein terwijl de grootste organisme een honingzwam is, met een zwamvlok die al 2400 jaar oud is en 900 hectare beslaat, met een geschatte gewicht van 600 ton.
Taxonomie is de wetenschap die organismen in groepen verdeelt en beschrijft. Oude classificaties zoals het werk van Carl Linnaeus of Aristoteles waren gebaseerd op morfologie: soorten werden bij elkaar geplaatst omdat ze gelijkaardige organen of uiterlijke kenmerken deelden. Linnaeus sorteerde soorten in een hiërarchie van geslachten, ordes en klassen. Later kwamen er nieuwe niveaus zoals familie tussen geslacht en orde.
Met de evolutietheorie en de ontcijfering van de genetische code en de ontwikkeling van DNA-sequencing ligt er meer nadruk op cladistiek: organismen die dichter bij elkaar verwant zijn blijken uit hun genetisch materiaal een meer recente gemeenschappelijke voorouder te hebben. Een vroege classificatie daarvan is de bekende Tree of Life door Charles Darwin.
Volgens de taxonomie van Linnaeus bestonden er twee rijken: de planten en de dieren, alsook een derde, de mineralen, voor dode materie. Schimmels en bacteriën werden bij de planten ingedeeld. Echter, sinds de jaren 60 is de classificatie van organismen op het hoogste niveau in een relatief snelle verandering geraakt. In 1959 voerde Robert Harding Whittaker een systeem voor van 5 rijken: Monera, Protista, Fungi (schimmels), Animalia (dieren) en Plantae (planten).
Recent onderzoek naar de genetica van eencelligen heeft geleid tot meer gedetailleerde taxonomische systemen, waarin ook de hogere notie van het domein werd toegevoegd. Er zijn drie domeinen van leven geïdentificeerd, te weten: bacterien, archaea en eukaryoten.
Bekijk ook
De verscheidenheid aan levende organismen, Biodiversiteit, het door levende organismen geproduceerde organische materiaal, Biogeen materiaal, en individuele organismen, Individu, zijn alle bestanddelen van biodiversiteit.
Studijo BOS 