6 minute read
2 Op welke manier wordt de werking van het lichaam geregeld?
Om in te spelen op waarneembare veranderingen beschikt een organisme over gespecialiseerde structuren. • Een prikkel is een waarneembare verandering waarop een • organisme reageert. Een receptor is een lichaamsonderdeel dat bepaalde prikkels • • • herkent en opvangt. Geleiders, zoals het zenuwstelsel en het hormonaal stelsel, zorgen voor de informatieoverdracht tussen receptor en effector. Effectoren zijn delen van het lichaam die de reactie uitvoeren, zoals spieren en klieren. De reactie zelf is een actie van het organisme als antwoord op de prikkel. De reactie wordt altijd door de effector uitgevoerd.
2 Op welke manier wordt de werking van het lichaam geregeld?
A Technisch systeem Uit de voorbeelden van opdracht 1 en 2 blijkt telkens dat de verschillende onderdelen van het lichaam samenwerken. Als je dat met een technisch systeem vergelijkt, zoals een thermostaat in de wagen, kun je begrijpen hoe die regeling werkt. De thermostaat meet de temperatuur in de wagen. De gegevens worden gecontroleerd en als de temperatuur verschilt van de gevraagde temperatuur, krijgt de airco het commando om warme of koude lucht te blazen. Zodra de gewenste temperatuur bereikt is, stopt het toestel met werken. Op die manier wordt in de auto uiteindelijk de gewenste temperatuur bereikt. Ook in dit technisch systeem herken je de prikkel, receptor, geleiding, effector en de uiteindelijke reactie.
prikkel
receptor signaal
geleider effector reactie
airco temperatuursaanpassing
signaal signaal
B Regelsysteem
Bij organismen doen het zenuwstelsel en het hormonaal stelsel meer dan enkel informatie geleiden. Die stelsels spelen ook een rol bij het op elkaar afstemmen van de werking van de verschillende organen, dus bij het regelen van de lichaamswerking. In een stresserende situatie, zoals bij het weglopen voor een hond, reageren bijvoorbeeld meerdere stelsels tegelijkertijd: je spierkracht neemt toe, je hart zal sneller pompen, je bloeddruk stijgt … De regeling van deze samenwerking gebeurt door een geordende opeenvolging van stappen. De opeenvolgende stappen vormen samen het regelsysteem. In het onderstaande voorbeeld regelt het zenuwstelsel de reacties op prikkels door de werking van de receptoren in je huid en de effectoren in je handen op elkaar af te stemmen.
Je warmt je handen bij een kampvuur. De warmte is de prikkel.
Receptoren in je huid vangen de warmteprikkel op. Je hersenen controleren de temperatuur. Het wordt te warm en de hersenen bepalen een reactie. De spieren in je been ontvangen het signaal, zij zijn de effectoren. Er wordt een signaal naar de hersenen gestuurd. Er wordt een signaal naar de spieren gestuurd.
Omdat het te warm wordt, zet je een stap achteruit; dat is de reactie.
zenuwstelsel Ook het hormonaal stelsel regelt de reacties op prikkels volgens een regelsysteem. In het voorbeeld van de leugendetector kun je de verschillende stappen van het regelsysteem terugvinden: het ondergaan van de test kan angst of stress veroorzaken. Die prikkel zet een klier, de bijnier, aan om het hormoon adrenaline te produceren. Hormonen zijn signaalstoffen die via de bloedbaan over je lichaam worden verspreid. Alle cellen die gevoelig zijn voor adrenaline, de doelcellen, kunnen reageren. Daardoor kan er in meerdere weefsels een reactie optreden, zoals een verhoogde alertheid, een stijging van je bloeddruk, je begint te zweten en je hart pompt sneller. ©VAN IN
Als we dit situeren in het schema, dan krijgen we: • prikkel: angst door de leugentest • receptor: de bijnier • geleider: hormonaal stelsel • effectoren: doelcellen in het hart, de bloedvaten, de zweetklieren ... • reactie: meerdere reacties tegelijkertijd
Planten reageren volgens een gelijkaardig systeem op prikkels. Receptoren vangen bijvoorbeeld een lichtprikkel op. Er wordt een signaal over de plant verspreid. Als reactie groeit de plant naar het licht toe.
Door voortdurend te reageren op veranderende omstandigheden zorgt een regelsysteem ervoor dat organismen op de gepaste manier functioneren en reageren. Zo kan een organisme correct blijven werken. Het hormonaal stelsel en het zenuwstelsel werken volgens een regelsysteem om de werking van verschillende onderdelen van je lichaam te coördineren. Het zenuwstelsel en het hormonaal stelsel coördineren de reacties en regelen de samenwerking tussen de verschillende onderdelen van een organisme. De coördinatie gebeurt met behulp van een regelsysteem. Een regelsysteem is een geheel van geordende processen dat ervoor zorgt dat een organisme gepast reageert op waarneembare veranderende omstandigheden (prikkels). In de thema’s bestuderen we achtereenvolgens verschillende onderdelen van regelsystemen. • In thema 1 nemen we de soorten prikkels onder de loep. We bekijken hoe de signalen worden opgevangen door receptoren. We bespreken de receptoren van het zenuwstelsel en enkele zintuigen in detail. • In thema 2 bekijken we hoe het zenuwstelsel signalen geleidt en informatie verwerkt. De werking van spieren en klieren, de effectoren, komt hier aan bod. • In thema 3 bestuderen we hoe het hormonaal stelsel reacties op prikkels coördineert om het inwendig milieu in balans te houden. We behandelen hier ook hoe hormonen de doelcellen kunnen activeren. • In thema 4 bekijken we hoe planten zijn opgebouwd en vergelijken we hun reacties op prikkels met de regelsystemen bij dieren. ©VAN IN
THEMA 01 REGELSYSTEMEN BIJ ORGANISMEN
CHECK IN 21 VERKEN 22 ` HOOFDSTUK 1: Waardoor worden regelsystemen geactiveerd? 23 1.1 Wat zijn de kenmerken van een prikkel? 23 1.2 Welke soorten prikkels kunnen organismen waarnemen? 26 A Indeling volgens de plaats van de prikkel 26 B Indeling volgens de aard van de prikkel 27 1.3 Met behulp van welke structuren kunnen we prikkels waarnemen? 27 A Receptoren voor uitwendige prikkels 27 B Receptoren voor inwendige prikkels 33 1.4 Langs waar wordt de informatie van prikkels doorgegeven? 35 Hoofdstuksynthese 40 Checklist 41 Portfolio ` HOOFDSTUK 2: Welke receptoren geven informatie van een prikkel door naar het zenuwstelsel? 42 2.1 Op welke basis kunnen receptoren ingedeeld worden? 42 A Indeling op basis van celtype 44 B Indeling op basis van aard van de prikkel 45 2.2 Op welke manier activeert een prikkel een receptor? 52 Hoofdstuksynthese 53 Checklist 55 Portfolio ` HOOFDSTUK 3: Een zintuig onder de loep: het oog 56 3.1 Hoe krijgt een voorwerp zijn kleur? 56 3.2 Welke structuren liggen rond het oog? 58 A Oogleden en wimpers 59©VAN IN
B Traanpunt 59
C Vetweefsel 60
D Bindvlies 60
E Talgklieren F Spieren
61 61
3.3 Welke structuren liggen in het oog? 3.4 Hoe regelt het oog de hoeveelheid doorgelaten licht?
62 66 3.5 Op welke manier wordt het beeld in het oog gevormd? 70 3.6 Hoe zorgt het oog voor een scherp beeld? 73 3.7 Waar liggen de fotoreceptoren en hoe zijn ze opgebouwd? 76 A Algemene situering fotoreceptoren 76 B Bouw en ligging van de soorten fotoreceptoren 78 3.8 Waardoor wordt de gevoeligheid voor licht en kleur bepaald? 81 Hoofdstuksynthese 84 Checklist 87 Portfolio ` HOOFDSTUK 4: Een zintuig onder de loep: het gehoorzintuig 88 4.1 Wat is geluid? 88 4.2 Hoe worden geluiden waargenomen? 91 A Het uitwendig oor 92 B Het inwendig oor 94 4.3 Hoe bepalen je oren de richting van het geluid? 100 4.4 Hoe ontstaat gehoorschade? 101 Hoofdstuksynthese 104 Checklist 106 Portfolio THEMASYNTHESE 107 CHECK IT OUT 108 AAN DE SLAG 109 OEFEN OP DIDDIT Een zintuig onder de loep: het evenwichtszintuig Een zintuig onder de loep: de huid Een zintuig onder de loep: het reukorgaan Een zintuig onder de loep: het smaakorgaan ©VAN IN
