Biology Domain B: Structures of ecosystems, organisms, and cells B1 Subdomain: Structures of ecosystems The candidate can indicate and explain the significance of and interaction between abiotic and biotic factors which determine the diversity between and within ecosystems. Required prior knowledge of: Classification of organisms, binomial nomenclature. The candidate can: B1.1 describe the relations in an ecosystem. B1.2 explain that the differences between and the diversity in ecosystems are created by differences in abiotic and biotic factors. B1.3 explain that abiotic and biotic factors determine the possibility of growth, development, and the functioning of organisms, and in particular: • tolerance limits, tolerance curve; • limiting factors; • micro climate. B1.4 in a described ecosystem name the different relationships between species and individuals of a species, in particular: • competition; • feeding relationship, predation; • symbiosis: mutualism, commensalism, parasitism; • reproductive relationship. B1.5 use the concept of niche of a certain species in a described ecosystem. B1.6 use the concept of habitat of a certain species in a described ecosystem. === B2 Subdomein: Structuren van cellen De kandidaat kan cellen en delen van cellen herkennen en de functies benoemen, en daarbij de relatie leggen met hogere en lagere organisatieniveaus. De kandidaat kan B2.1 overeenkomsten in de bouw van cellen aangeven. B2.2 organellen benoemen in cellen van planten en dieren in licht- en elektronenmicroscopische afbeeldingen: ! kern; ! chloroplasten; ! vacuole; ! mitochondriën; ! ribosomen; ! endoplasmatisch reticulum; ! lysosomen; ! Golgi-systeem; ! cytoskelet. en de functie(s) ervan aangeven. B2.3 de bouw van het celmembraan aan de hand van een afbeelding uitleggen: in het bijzonder: ! fosfolipidenlaag met eiwitten; ! receptoreiwitten. en daarbij het verband tussen de bouw van het celmembraan en de functies van het celmembraan aangeven, in het bijzonder: ! transportfuncties; ! afweerfuncties. B2.4 verschillen in bouw tussen plantaardige en dierlijke cellen aangeven:
B2.5
B2.6 B2.7
! celwand; ! plastiden; ! vacuole, turgor. de kenmerken van de bouw van bacteriën aangeven en het verschil met plantaardige en dierlijke cellen toelichten aan de hand van afbeeldingen: ! celwand; ! één streng DNA los in cytoplasma; ! geen mitochondriën; ! geen endoplasmatisch reticulum. de kenmerken van de bouw van DNA-virussen en RNA-virussen aangeven. aangeven dat structuren in het algemeen een vorm hebben die past bij hun functie en aangeven dat dit vorm- en functiedenken wordt toegepast bij het ontwerpen van allerlei producten in het bijzonder: ! neurale netwerken; ! tegenstroomprincipe.
===
Domain C: Life cycle and genetic information C1 Subdomain: Heredity The candidate can explain heredity on the level of organisms by describing genetic processes on lower levels of Organisation and can discuss human intervention in genetic processes. Required prior knowledge of: Genes, chromosomes, sexual and asexual reproduction. Differences between mitosis-meiosis, cell specialisation by turning parts of chromosomes on and off. The candidate can: C1.1 make the link between DNA, allele, gene, gene product, chromosome, and genotype. C1.2 explain how the genotype and environmental factors produce the phenotype. C1.3 determine from data whether certain changes of the phenotype are caused by the genotype or the environment. C1.4 explain why sexual reproduction, as opposed to asexual reproduction, produces new combinations of genetic information. C1.5 explain in which way the division of genetic material among the gametes is established. C1.6 indicate that humans, using old and new techniques, are intervening in genetic information with the aim of enhancing desired properties, also in humans themselves: • cloning; • use of mutation; • use of recombination; • DNA techniques; • cell fusion; • selection, plant and animal breeding, genetic modification. C1.7 predict the results of mono- and dihybrid crosses, using probability calculations among other things, in particular: • Iocus; • dominant and recessive alleles, co-dominance; • intermediate phenotype; • autosomal and X-chromosomal genes; • regrouping of chromosomes, paired genes, crossing over (no localisation of genes. (The phenomenon of crossing-over must be known as such but candidates do not have to be able to make calculations with it.) C1.8 apply the knowledge mentioned in the previous attainment target to pedigree research. C1.9 interpret data from chromosome research, as used in heredity advice and pre- and postnatal diagnostics in humans, and indicate the significance of DNA research in this. C1.10 indicate that genetic and environmental factors influence disease emergence.
==== C2 Subdomein: Levenscyclus van de mens De kandidaat kent de feiten van de menselijke voortplanting en ontwikkeling en de hormonale regeling hiervan, kent de toepassing van anticonceptiemethoden, en kan een beargumenteerde mening geven over de betekenis van seksualiteit op biologisch, medisch, maatschappelijk en persoonlijk vlak. De kandidaat kan C2.1 met behulp van anatomische informatie de primaire en secundaire geslachtskenmerken bij de vrouw en de man noemen en in afbeeldingen herkennen. C2.2 de functies van de geslachtsorganen beschrijven, in het bijzonder: ! vorming en transport van eicellen; ! vorming, opslag en transport van zaadcellen. C2.3 aangeven dat een eicel in een eileider bevrucht wordt en dat de innesteling in de baarmoeder plaatsvindt. C2.4 de functie van trofoblast, placenta en vruchtvliezen uitleggen en hun ontwikkeling beschrijven. C2.5 aangeven dat placenta, navelstreng, vruchtvliezen en vruchtwater een rol spelen in de voeding en bescherming van het embryo en de foetus. C2.6 aan de hand van een gegeven afbeelding beschrijven welke veranderingen er plaatsvinden in de bloedsomloop bij de geboorte en vlak erna, en uitleggen wat de functie hiervan is. C2.7 de lichamelijke ontwikkeling van kind naar volwassene beschrijven, zoals deze in de puberteit plaatsvindt; beschrijven hoe groei en ontwikkeling door voeding en hormonen beïnvloed worden. C2.8 uitleggen dat de relatie tussen lichaamsoppervlak en volume evenals de verhouding van de lichaamsdelen verandert tijdens de groei. C2.9 de cyclische veranderingen beschrijven die tijdens de menstruatiecyclus plaatsvinden, aangeven welke hormonen en hormoonklieren bij deze veranderingen betrokken zijn en de invloed van anticonceptiepillen hierop aangeven. C2.10 een beargumenteerde mening geven over de betekenis van seksualiteit voor de mens in persoonlijk en sociologisch perspectief. C2.11 een beargumenteerde mening geven over aspecten van seksualiteit zoals: hetero- en homoseksualiteit, erfelijk en cultureel bepaalde verschillen tussen man en vrouw en seksueel geweld. C2.12 een relatie leggen tussen seksueel gedrag en seksueel overdraagbare ziekten. C2.13 de effecten beschrijven van oestrogenen, progesteron, placentahormonen, oxytocine en prolactine op vruchtbaarheid, zwangerschap, bevalling en lactatie. C2.14 aangeven wanneer in de menstruatiecyclus een vrouw vruchtbaar is. C2.15 aangeven dat er voorwaarden zijn voor een goede vruchtbaarheid in het bijzonder: ! voeding; ! algemene gezondheidstoestand; ! lichaamsafwijkingen; ! leeftijd; ! een geschikte temperatuur in de testes; ! milieufactoren zoals de afwezigheid van toxische stoffen. C2.16 methoden aangeven waarmee wordt geprobeerd ongewenste kinderloosheid op te heffen, in het bijzonder: ! kunstmatige inseminatie; ! in-vitrofertilisatie. C2.17 een beargumenteerde mening geven over het gebruik van nieuwe voortplantingstechnieken bij de mens. C2.18 de toepassing en het werkingsprincipe aangeven van de volgende anticonceptiemethoden en de voor- en nadelen van deze methoden noemen: ! coïtus interruptus; ! 'de pil', de 'prikpil', 'implanon'; ! condoom; ! vrouwencondoom; ! spiraaltje;
! pessarium; ! sterilisatie. C2.19 een eigen mening formuleren met betrekking tot de kwaliteit van het leven in relatie met ingrepen van de gezondheidszorg. C2.20 leefstijl en milieufactoren noemen met betrekking tot voeding en ademhaling die de kans op ziekten verhogen. C2.21 genotmiddelen en drugs noemen die bij gebruik een gezondheidsrisico opleveren.
C3 Subdomein: Levenscyclus van cellen De kandidaat kent de celcyclus en de invloeden uit het interne en externe milieu op de celcyclus, en kan daarbij een relatie leggen met andere organisatieniveaus. De kandidaat kan C3.1 aangeven hoe deling, groei en ontwikkeling van cellen plaatsvinden en welke betekenis deze processen hebben voor het individu. C3.2 de stadia van mitose en meiose in een afbeelding herkennen en uitleggen wanneer en hoe verdubbeling en verdeling van het erfelijk materiaal (DNA) plaatsvindt en wanneer plasmagroei plaatsvindt; daarbij de fasen in de celcyclus noemen. C3.3 uitleggen wat DNA is, wat een chromosoom is en hoe de erfelijke informatie hierin is opgeslagen in het bijzonder: ! genetische code; ! introns en exons; ! DNA-fingerprint. C3.4 de begrippen allel en gen in verband brengen met de begrippen DNA en chromosoom. C3.5 uitleggen dat een mutatie een verandering in erfelijke informatie is en dat mutaties kunnen worden veroorzaakt door straling, carcinogene stoffen ofwel spontaan voorkomen. C3.6 aangeven dat groei plaatsvindt door toename in aantal cellen, kanker beschrijven als een voorbeeld van ontregelde groei en weefselkweek als toename in aantal cellen onder kunstmatige omstandigheden. C3.7 uitleggen dat celspecialisatie ontstaat doordat bepaalde delen van chromosomen kunnen worden in- of uitgeschakeld; daarbij is er aandacht voor embryonale ontwikkeling, stamcelonderzoek, klonering en veroudering. C3.8 aangeven dat cellen invloed op elkaar uitoefenen, in het bijzonder: ! inductie. C3.9 een mening formuleren en beargumenteren over het gebruik van, cellen, delen van cellen, stoffen van cellen, en organismen in de moderne biotechnologie.
====
Domain D: Metabolism D1 Subdomain: Flows of energy and cycles The candidate can describe flows of energy and substance cycles in an ecosystem and can indicate which factors affect this and what the causes and results of a disturbance are. Required prior knowledge of: Ciassification of organisms, food chain, food web, human influence an the environment. Photosynthesis, aerobic and anaerobic dissimilation. The candidate can: D1.1 explain that the sun is the most important source of energy for life an earth. D1.2 graphically represent the energy content and the biomass of the trophic levels of a food chain. D1.3 indicate why in a link of the food chain not all the biomass produced or absorbed is stored. D1.4 indicate that a cycle can be interpreted as a body of supplies and flows of matter. D1.5 indicate which production of organic substances takes place in an ecosystem using the concepts: gross primary production, nett primary production, productivity.
D1.6 indicate that cycles in an ecosystem are interrupted or disturbed by, among other things: • separate locations of production and consumption; • use of fossil fuels. D1.7 in a description or image of an ecosystem, list examples of organisms that belong to: • producers, consumers and reducers, respectively; • autotrophic and heterotrophic organisms, respectively. D1.8 apply the concept of 'limiting factors' to different specific situations. D1.9 explain the role of producers, consumers, and reducers in the carbon and the nitrogen cycles using diagrams of these cycles, specifically: • photosynthesis and dissimilation; • conversion of glucose into other organic substances; • production of nitrogen-containing organic substances; • reduction of organic substances into inorganic substances. D1.10 indicate the role of microorganisms in the carbon cycle and the nitrogen cycle. D1.11 indicate what is meant by biological degradability. D1.12 indicate the effects of human activity an the carbon cycle and the nitrogen cycle. D1.13 indicate the differences between ecological and non-ecological food production, in particular: • differences in the use of fertilisers and pesticides; • use of biotechnology; • sustainable food production. ==== D2 Subdomein: Metabolisme van planten De kandidaat kan aangeven hoe organen, weefsels en cellen van planten betrokken zijn bij opname, verwerking, transport en opslag van stoffen, en factoren bespreken die daarop van invloed zijn. De kandidaat kan D2.1 aangeven welke weefsels en organen de bedektzadigen hebben voor opname van stoffen, voor transport en voor opslag en hoe deze processen in deze weefsels en organen plaatsvinden. D2.2 randvoorwaarden voor fotosynthese noemen. D2.3 aangeven dat koolhydraten (waar van toepassing uitgebreid naar andere organische stoffen) worden verbruikt bij opbouw, herstel, dissimilatie en vorming van reservestoffen. D2.4 de processen noemen waardoor in planten stoffen getransporteerd worden en het principe van deze processen uitleggen, in het bijzonder: ! diffusie, waaronder osmose; ! actief transport; ! stroming. D2.5 de route aangeven van CO2 en O2 in de plant in het bijzonder: ! opname via huidmondjes; ! transport via intercellulaire holten. D2.6 aangeven langs welke weg water en anorganische stoffen vanuit de bodem tot in alle cellen van de plant getransporteerd worden, in het bijzonder: ! opperhuid; ! schors; ! endodermis; ! houtvaten; en de processen noemen die hierbij een rol spelen, in het bijzonder: ! verdamping; ! stroming; ! worteldruk. D2.7 uitleggen onder welke omstandigheden de plant water verliest door verdamping dan wel door druppelen. D2.8 aangeven dat organische stoffen vanaf bladeren en vanuit opslagweefsels via bast- en houtvaten naar alle cellen in de plant getransporteerd worden. D2.9 aangeven dat opslag van stoffen plaatsvindt in wortels, stengels, bladeren en zaden.
==== D3 Subdomain: Human metabolism The candidate can indicate how human organs, tissues, and cells are involved in the uptake, processing, transport, storage, and secretion of substances, has insight into the molecular processes that play a rote in this, and can discuss the factors that might influence this. required prior knowledge of: Human anatomy and physiology, function of nutrients. Shape and function of organelles. The candidate can: D3.1 indicate which organs and/or tissues humans have for the absorption of substances, for transport, for making substances suitable for transport, for removing excess and harmful metabolic products, and for storage of substances. D3.2 in images recognise organs and different types of tissues that are involved in digestion and indicate the function of these organs and tissues. D3.3 using anatomical information, indicate which treatment food undergoes in the digestive tract, in particular: • mechanical treatment and digestion; • removal of indigestible substances and waste products; • absorption of nutrients from the digestive tract into the blond and/or lymph; • emulsification. D3.4 indicate which nutrients can be resorbed by humans, and in particular: • resorption of water, of water-soluble substances, of lipid-soluble substances, and the role of micelles in this. D3.5 indicate that recreational drugs, medicines, and toxins can also be resorbed. D3.6 use the following chemical concepts in a biological situation: • proteins, essential amino acids; • carbohydrates; • oils, fats, essential fatty acids, saturated and unsaturated fatty acids; • salts; • vitamins. D3.7 using anatomical information, indicate the relationship between the structure and the function of the heart and the blood and lymph vessels and how they work. D3.8 describe the components of blood and interpret information about the role that red bone marrow plays in the formation of red blood cells. D3.9 indicate functions of blood, and in particular: • transport of O2, CO2, nutrients, waste products, and hormones; • equilibrium reactions; • buffer function; • blood clotting. D3.10 list regulation mechanisms for the composition of blood and for the circulatory system, and in particular: • pH; • pCO2; • glucose level; • osmotic value. D3.11 indicate how and where the uptake, transport, and release of CO2 and O2 take place and indicate the role of haemoglobin in this. D3.12 indicate which processes in the capillaries create tissue fluid and which processes play a role in the exchange of substances between cells and their environment, in particular: • diffusion, including osmosis; • active transport; • blood pressure. D3.13 indicate the relationship between tissue fluid and lymph. D3.14 indicate the function of the airways and lungs and the operation of the muscles of respiration using information given about their structure.
D3.15 indicate how pCO2, pO2, and pH influence the regulation of ventilation via the respiratory centre in the brain stem. D3.16 using anatomical information, indicate the link between the structure and function of the kidneys and how they work, in particular: • ultrafiltration; • reabsorption; • blood pressure; • diffusion, including osmosis; • active transport. D3.17 list the functions of the liver, and in particular: • glycogen storage; • gluconeogenesis; • production of cholesterol; • formation of blood proteins; • formation of gall: bile acids, bile pigments; • excretion of products in gall; • transamination and deamination; • detoxification. D3.18 indicate the relationship between how various organs function in relation to human metabolism: • organs involved in digestion; • liver; • respiratory system; • kidneys; • cardiovascular system. D4 Subdomain: Cell processes The candidate can distinguish different cell processes, among which assimilation and dissimilation processes, and relate them to different organisational levels and indicate which factors affect them. Required prior knowledge of: Structure of plants, functions of plant tissues, combustion, photosynthesis. Form and function of cell organelles, enzyme function. The candidate can: D4.1 indicate that metabolic processes are taking place in the cells of an organism. D4.2 use the concepts of dissimilation and assimilation. D4.3 indicate that different types of dissimilation of organic substances exist that release energy. D4.4 give the reaction equation of the aerobic dissimilation of glucose: C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 ! 6 CO2 + 12 H2O + E. D4.5 indicate how the aerobic dissimilation of glucose takes place: • first phase in the cytoplasm with limited ATP-production (glycolysis); • continuation in the mitochondria (citric acid cycle): • energy being released is stored in ATP or is released as heat; • oxidative phosphorylation: ADP + Pi + E ! ATP (electron transport chain; proton pump; ATP synthase). D4.6 indicate that the ATP production per glucose molecule is less in anaerobic dissimilation than in aerobic assimilation because high-energy substances, lactic acid, or alcohol (ethanol) are formed as end-products. D4.7 indicate that ATP is the source of energy for the synthesis of substances, movement, and active transport of substances, among other things. D4.8 indicate that, in plants, energy is stored during the composition (assimilation) of organic substances. D4.9 indicate that energy for photosynthesis comes from Iight and is stored in ATP, among other things.
D4.10 give the reaction equation of photosynthesis and indicate the function of chloroplasts in this: 6 CO2+ 12 H2O + E ! C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2. D4.11 indicate how photosynthesis takes place: • during Iight reactions water splitting through solar energy, production of ATP and hydrogen bonded to the coenzyme NADP; • during dark reactions glucose production from a supply of carbon compounds and carbon dioxide using products from the Iight reaction. D4.12 indicate that in all cells continued assimilation takes place in which: • glucose is the raw material for the assembly of other carbohydrates and of fats; • amino acids are the building blocks for proteins; • in plants amino acids and nucleotides are formed from glucose as well as inorganic nitrogen and sulphur compounds that have been absorbed from the soil.
D5 Subdomain: Protein synthesis and biotechnology The candidate can explain how DNA and RNA are involved in the synthesis of proteins, has insight into the operation of enzymes and factors that affect enzyme operation and can make a link between these processes and heredity. Required prior knowledge: Cell organelles and their functions. The candidate can: D5.1 indicate which functions proteins have inside and outside the organism's cells: • enzymes; • structural proteins; • transport proteins; • receptor proteins; • plasma proteins; • antibodies. D5.2 indicate that DNA and RNA are nucleic acids: polyesters of phosphoric acid and (deoxy)ribose plus nucleobases. D5.3 interpret a given image of the molecular structure of DNA and RNA: • helix structure; • DNA: nucleotides consisting of deoxyribose, phosphate, and the nucleobases: adenine (A), guanine (G), cytosine (C), thymine (T). • base pairing; • RNA: nucleotides with ribose instead of deoxyribose and uracil (U) instead of thymine (T). D5.4 describe the synthesis of proteins and the role of DNA (introns, exons), pre mRNA, mRNA, tRNA, ribosomes, endoplasmic reticulum, and Golgi apparatus in this, for which a diagram of this synthesis can be used: • replication; • transcription; • translation; • splicing; • phases of the cell cycle in which the above-mentioned processes take place; • explain what DNA mutations are and clarify how mutations are caused. D5.5 explain that cell differentiation and cell specialisation arise because certain genes are turned on or off. D5.6 indicate that in different compartments of the cell, specific enzymes are located that enable certain metabolic processes, and in particular: • in the core, enzymes for the (re)production and reparation of DNA and RNA; • in the ribosomes free in the cytoplasm and bound to the endoplasmic reticulum, enzymes for the pairing of amino acid molecules; • in the endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus, enzymes for the processing of proteins.
D5.7 indicate that proteins and nucleic acids show a primary, secondary, tertiary, and sometimes quaternary molecular structure and indicate the significance of these molecular structures. D5.8 indicate that pH and temperature can affect the molecular structure of proteins and nucleic acids. D5.9 describe what enzymes are: • many active enzymes consist of a protein and a vitamin or coenzyme. D5.10 explain that with a limited number of amino acids a large variety of proteins can be created. D5.11 indicate the significance of the fact that cells release enzymes in their inactive forms in a variety of places and that these enzymes only become active when another component or substance reaches them, in particular: • digestive and clotting enzymes. D5.12 list the conditions under which an enzyme catalyses a chemical reaction with a substrate: • substrate specific; • reaction specific; • activity depends on temperature and pH (optimum curves). D5.13 indicate what the operation of enzymes is founded on: • enzyme binding to substrate, activator, and/or inhibitor; • change in the spatial structure of the enzyme molecules; • change in the activity; • certain medications or toxins also function as activators or inhibitors.
Domain E: Dynamics and homeostasis ==== E1 Subdomein: Dynamiek in ecosystemen De kandidaat kan uitleggen hoe ecosystemen zich kunnen handhaven en ontwikkelen, en welke verstoringen daarbij kunnen plaatsvinden. De kandidaat kan E1.1 de in dit subdomein genoemde mechanismen die de handhaving, de ontwikkeling en de verstoring (o.a. door de mens) van een ecosysteem veroorzaken, herkennen en de genoemde begrippen gebruiken aan de hand van afbeeldingen en/of beschrijvingen van ecosystemen. E1.2 uitleggen welke rol concurrentie (competitie) binnen en tussen populaties speelt bij de instandhouding en ontwikkeling van een ecosysteem. E1.3 uitleggen hoe groei en evenwicht van populaties worden bepaald door dichtheid, emigratie/immigratie, geboortecijfer en sterftecijfer. E1.4 uitleggen welke invloed de verandering van de grootte van een bepaalde populatie heeft op andere populaties binnen een gegeven voedselweb met verscheidene voedselketens. E1.5 uitleggen en voorspellen hoe de groei van een populatie verloopt bij beperkte en onbeperkte hulpbronnen, in het bijzonder: ! S-vormige en J-vormige groeicurve; ! instorten van een populatie. E1.6 in relatie tot successie de betekenis noemen van: ! verandering van abiotische factoren; ! invloed van organismen of abiotische factoren; ! uitsterven of verdwijnen van soorten; ! immigratie van soorten; ! invloed van organismen op elkaar; ! de draagkracht van een systeem. E1.7 aangeven dat successie in ecosystemen verloopt in de richting van een climax-ecosysteem en uitleggen welke rol klimaat en natuurlijke selectie hierbij spelen. E1.8 een pionier- en een climax-ecosysteem karakteriseren met behulp van de eigenschappen: ! open of gesloten kringlopen; ! hoeveelheid biomassa;
! ! ! ! ! !
mate van gelaagdheid; verscheidenheid aan soorten; mate van specialisatie van niches; mate van ingewikkeldheid van het voedselweb; de verhouding tussen de omvang van productie en afbraak; snelheid waarmee successie verloopt.
==== E2 Subdomain: Creation and maintenance of diversity The candidate can indicate the significance of diversity in a population, including on gene level, and reproduce opinions on its formation. Required prior knowledge of Definition of species, division plant and animal kingdom. DNA and heredity, genotype and phenotype, mutation. The candidate can: E2.1 indicate the significance of diversity in a population for the preservation of the population E2.2 explain the rote of selection with regard to the diversity of a population remaining constant or changing. E2.3 calculate allele frequencies in a gene pool using the Hardy-Weinberg law. E2.4 indicate that, with the theory of evolution, people attempt to explain the origin of different life forms using the following principles: • mutations cause diversity within populations; • more offspring are produced than the carrying capacity; • the individuals that, through natural selection, are best adapted to the environment have the greatest chance of survival; • because of this allele frequencies shift. E2.5 indicate that, using the theory of evolution, people attempt to explain the origin of certain life forms by: • going back in time, as it were, through the study of fossils; • determine the relationship between 'corresponding' parts of different organisms through comparative morphological and developmental biological research and through comparison of DNA: homology, analogy. E2.6 reflect past and current views and ideas on the origin of life and life forms, in particular: • spontaneous generation; • creation; • evolution. E2.7 indicate that classification is possible based on common ancestry, in particular: • evolutionary relationships (structure and composition DNA and chromosomes). ==== E3 Subdomein: Ethologie De kandidaat heeft inzicht in de organisatie, ontwikkeling en functie van gedrag, en kent methoden die bij gedragsonderzoek gebruikt worden. De kandidaat kan E3.1 aan de hand van een concreet voorbeeld uitleggen hoe dieren zich door hun gedrag in hun omgeving en in veranderende omstandigheden kunnen handhaven; daarbij de betekenis en functie van het gedrag uitleggen. E3.2 een beschrijving geven van de belangrijkste elementen in het gedrag van een dier (naar keuze). E3.3 uitleggen dat gedrag is georganiseerd in gedragssystemen ofwel groepen van samenhangende handelingen. E3.4 voor een gegeven situatie de handelingen in een gedragssysteem onderscheiden in: ! handelingen met een gemeenschappelijk effect; ! handelingen die in combinatie met andere handelingen in een zekere regelmaat optreden; ! handelingen die in tijd met elkaar samenhangen.
E3.5 E3.6 E3.7
E3.8
E3.9
E3.10
E3.11
E3.12
E3.13
uitleggen dat een gedragsketen ontstaat wanneer het effect van de handeling leidt tot een volgende handeling. met voorbeelden aantonen dat gedrag wordt bepaald door inwendige en uitwendige factoren. voor concrete voorbeelden de relatie aangeven tussen gedrag en inwendige en uitwendige factoren (sleutelprikkel, motiverende factoren, biologische klok, licht, temperatuur, bepaalde stoffen). uitleggen dat gedrag voor een deel erfelijk is bepaald; dat het vermogen om iets te leren erfelijk is bepaald, maar dat de mate waarin dat vermogen tot expressie komt, afhankelijk is van het milieu, bijvoorbeeld: ! soortspecifieke zang bij vogels. voor een gegeven aangeleerd gedrag het leerproces benoemen dat aan dit gedrag ten grondslag ligt, in het bijzonder: ! gewenning; ! inprenting; ! conditionering (klassiek en operant); ! imitatie; ! inzicht; ! trial-and-error/proefondervindelijk leren. uitleggen dat gedrag een rol speelt bij de zelfhandhaving van een individu, en dit in evolutionair perspectief plaatsen: ! eetgedrag; ! vechten of vluchten. aan de hand van voorbeelden verschillende vormen van sociaal gedrag en communicatie benoemen en de functie hiervan aangeven en daarbij een relatie leggen met evolutie van gedrag. bij voorbeelden van gedrag van mensen en dieren de functie aangeven van sociaal gedrag en communicatie bij taakverdeling en coordinatie in het bijzonder: ! taakverdeling binnen groepen; ! balts, paringsgedrag, broedzorg; ! territoriumgedrag; ! rolpatronen, normen en waarden. onderzoek naar gedrag bij dieren bestuderen en/of uitvoeren (een ethogram opstellen en een protocol maken). Hierbij de verschillen met gedragsonderzoek bij mensen aangeven.
==== E4 Subdomain: Homeostasis in humans The candidate can explain how senses, muscles and glands, the nervous system, and the hormone system are involved in the functioning of the body - adapted to the environment - and make connections between the different levels of organisation. Required prior knowledge: Shape and function of muscles and glands, senses, and the nervous system. Structure and function of the cell membrane with receptor proteins, transport through the membrane, osmosis, diffusion, active transport. The candidate can: E4.1 apply the principles of a control loop to different systems of the human body. E4.2 schematically represent a control loop and describe the processes taking place in a control loop, in particular: • registration in the central nervous system of a change in the internal or external environment through receptors; • comparison of this registration to an internal norm; • a difference can lead to signals being sent to effectors, causing them to respond; • the reaction can lead to a restoration of the difference between the registration and the norm or a reaction can be triggered in another control loop, bringing about a new equilibrium. E4.3 describe the relationship between the nervous system and the endocrine system. E4.4 indicate that the regulation of various bodily processes is susceptible to moods and
E4.5 E4.6 E4.7 E4.8 E4.9
E4.10 E4.11 E4.12
E4.13 E4.14 E4.15
E4.16 E4.17
E4.18
E4.19 E4.20
emotions, which has implications for homeostasis and - sometimes - for health. indicate that some receptors are sensitive to changes in muscle tone, to temperature, and to the composition of blood. explain that higher concentrations of various circulating hormones affect the further release of hormones by the pituitary gland (feedback mechanisms). describe how senses, the nervous system, and muscles work and explain their relationship, for which information given about their construction can be used. describe the function of senses in humans using the concepts of adequate stimulus and sensory threshold. describe how the eyes work and explain how the following are established: • accommodation; • colour and contrast perception; • pupillary light reflex; • depth perception; • for which an image of the structure of the eyes can be used. describe the organisation of the nervous system using an image of its macroscopic structure. indicate which processes on a cellular and molecular level Iie at the basis of the conversion of stimuli into action potentials. explain how action potentials are generated, how they are transmitted, and how this transmission is affected, for which an image of the structure of neurons can be used, in particular: • generation in receptors when adequate stimuli exceed a certain sensory threshold; • transmission via neurotransmitters: inhibiting and exciting; • influence by alcohol, drugs, and medication. indicate how action potentials can lead to muscle contraction. explain the principle of a reflex and its function in posture, movement, and protection. using images of the macroscopic, microscopic, and submicroscopic structure of striated muscles, describe the relationship between their structure and function, in particular: • contraction mechanism of filaments; • motor units. apply given information about the function of specific hormones, the hormone glands that produce them, and their target organs in described situations. explain that the characteristics of hormones are decisive in establishing a reaction, in particular: • hormones are released into the bloodstream; • the hormone concentration is decisive for the degree of reaction by the target organs; • hormones have a specific molecular structure that is only recognised by receptor molecules on or in cells of target organs. using given information, describe the function of the hypothalamus pituitary gland system and explain how the hypothalamus inhibits or stimulates the pituitary gland through hormones. explain how the glucose level in the blood is controlled along the principle of a control loop with the help of insulin and glucagon. indicate what the effect of an increased adrenaline release is and what function this effect has.
E5 Subdomain: Protection of the internal environment The candidate can explain how the skin and the immune system contribute to maintaining the dynamic equilibrium in the internal environment. Required prior knowledge of: Structure and function of the skin, bacteria, and viruses. Characteristics of a virus, functions of the membrane.
The candidate can: E5.1 explain the functions of the skin using an image of its structure, in particular: • help maintain a constant internal environment; • controlling body temperature; • storage of fat; • protection by pigment, among other things; • production of vitamin D. E5.2 list the organs involved in the immune response and describe their functions in this, in particular: • skin and mucus membranes; • thymus; • lymph nodes; • spleen; • bone marrow. E5.3 using an image, describe the function of stem cells and the diverse leucocytes, among other things. E5.4 explain what the functions of the cell membrane are in: • maintaining constant cell conditions; • receiving signals and controlling cell processes through receptors, among other things. E5.5 explain that the cell membrane shields the cell from its environment so that concentration differences between cell and environment are made possible. E5.6 explain in what ways the exchange of substances between the cell and its environment are established and indicate the differences between these processes, in particular: • diffusion included osmosis • active transport E5.7 explain the role of white blood cells in eliminating intruding cells and particles using the concepts of macrophage and phagocytosis and explain why this is known as aspecific defense. E5.8 explain that receptor proteins on the cell membrane of lymphocytes can bind antigenes thus initiating the production of antibodies; explain why this is specific defense and describe how immunity develops in particular: • immunoglobulins; • memory cells. E5.9 explain that antibodies are formed against antigens, in particular: • foreign cells and substances; • bacteria; • viruses. E5.10 explain that red blood cells are also carriers of antigens that can be distinguished as blood types and that this is taken into account in blood transfusions, in particular; • ABO system; • Rhesus factor. E5.11 explain that antigens play a role in organ transplants and describe the consequences of this, in particular: • MHC-I and MHC-II E5.12 explain why the presence of antibodies is an indicator for infection, in particular: • seropositivity. E5.13 explain the difference between active and passive immunisation and list their applications, in particular: • vaccines; • serums.
