BIOLOGIE 144 MODULERAAMWERKE EN STUDIEDOELSTELLINGS (2009)

Transcriptie

1 BIOLOGIE 144 MODULERAAMWERKE EN STUDIEDOELSTELLINGS (2009) Die module is gebaseer op die voorgeskrewe teksboek (Raven & Johnson, 8ste uitgawe). Die getalle tussen hakies verteenwoordig die relevante bladsye in die boek. Inligting uit ander bronne sal as sulks gespesifiseer word. DIVERSITEIT VAN PLANTE: MODULERAAMWERK Hoofstuk 29, 30: Oorsig oor plant-diversiteit Lesing 1 Uitdagings in die klassifikasie van Protista (562). Algemene biologie van Protista (565). Euglenozoa ( ). Stramenophila en Rhodophyta ( ). Lesing 2 Chlorophyta ( ). Definisie van plante (582). Evolusionêre oorsprong van plante (582). Aanpassing by n lewe op land. ( ). Lewenssiklusse van plante. (583). Lesing 3 Inleiding tot nie-vaatplante (klasnotas). Phylum Bryophyta (blaarmosse) algemene oorsig (586). Phylum Hepatophyta (lewermosse) algemene oorsig (585). Phylum Anthocerotophyta (horingmosse) algemene oorsig (587). Ekonomiese belang van die bryofiete (klasnotas) Lesing 4 Saadlose vaatplante algemene kenmerke (588, klasnotas). Diversiteit van die saadlose vaatplante ( ). Phylum Pteridophyta algemene oorsig ( ) Lesing 5 - Phylum Psilotophyta algemene oorsig (591). Phylum Lycophyta algemene oorsig (590). Phylum Equisetophyta (Arthrophyta) algemene oorsig (591). Ekonomiese belang van die saadlose vaatplante (klasnotas) Lesing 6 Saadplante inleidende oorsig (593, klasnotas) Gimnosperme - diversiteit (593). Phylum Coniferophyta algemene oorsig ( ). Lesing 7 Phylum Cycadophyta algemene oorsig (595 + klasnotas). Phylum Gnetophyta algemene oorsig (596 + klasnotas). Phylum Ginkgophyta algemene oorsig (595 + klasnotas). Lesing 8 Inleiding en ontstaan van die Angiosperme (596). Monokotiele en Eudikotiele (596 + klasnotas). Lesing 9 Angiosperm-blomstruktuur (598). Angiosperm-lewenssiklus (599) 1

2 DIVERSITEIT VAN PLANTE: STUDIE-DOELSTELLINGS Nadat u hierdie module voltooi het, behoort u: 1. Die plantagtige en nie-plantagtige kenmerke van die algemene hoofgroepe te kan bespreek 2. Die verwantskap tussen groen plante en groen alge te kan bespreek. 3. Die verdeling van die planteryk in 12 phyla te begryp en te kan bespreek. 4. Die aanpassing van plante by 'n lewe op land te kan bespreek. 5. 'n Baie goeie oorsig oor die plantlewenssiklus te hê, en te kan verduidelik hoe 'n plantlewenssiklus verskil van die lewensiklusse van diere en fungi onderskeidelik. 6. Te kan sê wat met die volgende bedoel word: gametofietgenerasie, sporofietgenerasie, haploied, diploied, spoor, gameet, mitose, meiose. 7. Te verstaan wat die drie bryofiet-divisies onderskei van die 9 vaatplant-divisies. 8. Die diversiteit van die bryofiete te kan bespreek. 9. 'n Goeie oorsig te hê oor die algemene morfologie, geslagtelike voortplanting en diversiteit van die phyla Bryophyta, Hepatophyta en Anthocerotophyta. 10. Die ekonomiese belang van die bryofiete te kan bespreek. 11. Die diversiteit van die vaatplante te kan bespreek. 12. 'n Goeie oorsig te hê oor die algemene morfologie, geslagtelike voortplanting en diversiteit van die phyla Pteridophyta, Psilophyta, Lycophyta en Equisetophyta. 13. Die ekonomiese belang van die saadlose vaatplante te kan bespreek. 14. Die diversiteit van die saadplante te kan bespreek. 15. Te kan onderskei tussen Gymnosperme en Angiosperme. 16. Die volgende terme te kan verduidelik: androecium, antheridium, argegonium, gynoecium, heterospoor, homospoor. 17. 'n Goeie oorsig te hê oor die algemene morfologie, geslagtelike voortplanting en diversiteit van die phyla Coniferophyta, Cycadophyta, Gnetophyta en Gingkophyta. 18. 'n Opstel te kan skryf oor die lewenssiklus van Pinus. 19. Die oorsprong en onderskeidende kenmerke van die angiosperme te verstaan. 20. Te kan onderskei tussen monokotiele en eudikotiele. 21. 'n Opstel te kan skryf oor die lewensiklus van die angiosperme. 22. Die volgende terme te kan definieer of bespreek: vrugblaar, dubbel-bevrugting, endosperm, filament, integument, mikropilum, nucellus, vrugbeginsel, stamper, stuifmeelkorrel, bestuiwing, primêre endospermkern, saad, saadhuid, meeldraad, stempel. 23. n Kort opstel te kan skryf oor die geleidelike afname in dominansie van die gametofiet generasie en die toename in dominansie van die sporofiet generasie binne die Planteryk in die breë sin. 2

3 MIKROBIESE DIVERSITEIT: MODULERAAMWERK Lesing 1 : SISTEMATIEK EN FILOGENETIEKA - Klassifikasie van Organismes (Hoofstuk 26) Lesing 2 : INLEIDING TOT MIKROBIOLOGIE - historiese oorsig, belangrike mylpale, mikroskopie Lesing 3 : VIRUSSE: Morfologie, Reproduksie (Hoofstuk 27) Lesing 4 : PROKARIOTE: Bakteriese Morfologie, Diversiteit, Metabolisme (Hoofstuk 28) Lesing 5 : PROKARIOTE (vervolg) Bakteriese reproduksie, Infeksie en Beheer Lesing 6 : FAKTORE WAT MIKROBIESE GROEI BEÏNVLOED Lesing 7 : FUNGI: Morfologie, Metabolisme (Hoofstuk 31) Lesing 8 : FUNGI (vervolg): Voortplanting, Produksie van belangrike produkte Lesing 9 : GISTE: Morfologie, Metabolisme, Voortplanting, Alkoholiese fermentasie, Giste in Rekombinante DNA Tegnologie (Hoofstuk 31, p. 610) Lesing 10 : INDUSTRIëLE MIKROBIOLOGIE: Voorbeelde van mikrobiesgebaseerde produkte Praktikum 1: Voorbereiding en Sterilisasie van media. Praktikum 2: Metodes om Mikrobiese organismes te isoleer en te meet. STUDIE-DOELSTELLINGS Nadat u hierdie module voltooi het, behoort u: 1. Die benaming en groeperings van mikrobiese organismes te verstaan. 2. Bekend te wees met die klassifikasie van mikrobiese organismes volgens Woese. 3. Die historiese rol van mikrobiese organismes en die belangrikste mylpale in die studieveld te ken. 4. Die verskillende komponente van n mikroskoop te ken, asook die verskil tussen ligmikroskopie, elektronmikroskopie, SEM en TEM te weet. 5. Die belangrikste aspekte rakende die morfologie van virusse te ken. 6. Enkele siektes wat deur virusse veroorsaak word, te kan noem. 7. Die voortplanting van bakteriofage te kan bespreek. 8. Die belangrikste verskille tussen Prokariotiese en Eukariotiese organismes te ken. 9. Die verskillende bakteriese groepe en selvorms te ken. 10. Die verskillende voedingsbehoeftes van organismes te ken (outotrofie, heterotrofie, fototrofie, chemotrofie). 11. Die belang en enkele toepassings van bakterieë kan bespreek. 12. Die faktore wat daartoe lei dat mikrobiese organismes siektes veroorsaak, te kan bespreek. 3

4 13. Kennis te dra van die verskillende metodes wat gebruik word om mikrobiese organismes te beheer. 14. Verstaan die verskillende faktore wat die beheer van mikrobiese organismes beïnvloed. 15. Die belangrikste aspekte rakende die morfologie en voedingsbehoeftes van fungi te ken. 16. Bekend te wees met die vier groepe landfungi en die vernaamste verskille tussen hulle. 17. Een van die fungi-groepe se voortplantingsiklusse kan bespreek. 18. Die belang van geslagtelike en ongeslagtelike voortplanting by fungi verstaan. 19. Die basiese beginsel rakende die morfologie en metabolisme van die giste kan bespreek. 20. Die voortplantingsiklus van Saccharomyces cerevisiae kan bespreek. 21. Die verskil tussen botselvorming en sporulering ken. 22. Toepassings van giste, spesifiek in alkoholiese fermentasies, kan bespreek. 23. Kennis te dra van die rol van Saccharomyces cerevisiae in rekombinante DNA tegnologie. 24. Die verskillende omgewingsfaktore wat mikrobiese groei beïnvloed, kan bespreek. 25. Die groeperings van mikrobiese organismes op grond van hulle spesifieke omgewingsbehoeftes te ken. 26. Verskillende metodes vir die isolasie van mikrobiese organismes kan bespreek. 27. Verskillende metodes vir selgroeibepaling te kan bespreek, en die toepassings van elk te weet. 28. n Paar voorbeelde van die gebruik van mikrobes in industriële prosesse te kan noem. 29. Ten minste twee industriële prosesse, wat op mikrobiese organismes gebaseer is, kortliks te kan bespreek. Diversiteit van Diere: Moduleraamwerk Verwagte uitkomste: 1) 'n Begrip van die verskille tussen eensellige en meersellige diere. 2) 'n Begrip van die belangrikste morfologiese kenmerke wat groepe verenig of definieer. 3) Verstaan die verskille tussen diploblastiese en triploblastiese, meersellige diere. 4) Verstaan die belangrikste beperkings op ontwikkeling binne die Diploblastaea. 5) Begryp die diversiteit binne die Triploblastea. 6) Weet hoe die Acoelomata, Pseudo-coelomata en Coelomata binne die Triploblastaea verskil. 7) Wat is die belangrikste evolusionêre ontwikkelings onder die Invertebrata? 8) Watter kragte dryf hierdie evolusionêre veranderings? 9) Begryp die ontwikkeling binne en tussen die belangrikste chordaatgroepe en die eienskappe van elke groep. 4

5 Lesing 1 (Inleiding) Hoofstuk 32 Vyfskema-klassifikasiesisteme twee hoofgroepe diere. Basiese klassifikasie - hierargies - Ryk, Phylum, Klas, Orde, Familie, Genus, Spesies [laasgenoemde in Latyn binominaal of trinominaal (altyd onderstreep of kursief)]. 1) Ryk : Protozoa - eensellig, eukarioties met sommiges outotroof - hoë diversiteit besit beide plant- en dierkenmerke uitsluitlik waterlewend word as voorgangers van alle dieretaksa beskou bewegingsorganellae word vir klassifikasie gebruik. 2) Ryk : Animalia meersellig, eukarioties en heterotroof - Metazoa (sluit alle ongewerwelde en gewerweldelde diere in). Twee hoofgroepe diploblasties en triploblasties, asook konsepte soos radiale en bilaterale simmetrie. Diploblastiese diere Cnidaria en die Ctenophora. Binne die triploblastiese groep Acoelomata, Pseudo-coelomata, Coelomata Hoofvoorbeelde binne elk van dié groepe: Acoelomata Platyhelminthes. Pseudo-coelomata Nematoda en Rotifera. Coelomata Mollusca, Annelida, Arthropoda, Echinodermata en Vertebrata. Lesing 2 Ryk Protozoa - Hoofstuk 29 Bespreek die belangrikste diversiteit binne hierdie groep, asook voeding en algemene beweging. Ondersoek die struktuur en funksie van die flagellum. Lesing 3 Ryk Animalia - Hoofstuk 33 Diploblastaea. Diversiteit en klassifikasie van Porifera. Diversiteit en klassifikasie van Cnidaria en Ctenophora hoekom 'n liggaamsholte? Lesing 4 Ryk Animalia - Hoofstuk 33 Triploblastaea Acoelomata. Platyhelminthes Cestoda, Trematoda en Turbellaria diversiteit. Oorgang van vrylewend na 'n parasitiese leefwyse en die belangrikste evolusionêre veranderings wat plaasgevind het. Lesing 5 Ryk Animalia - Hoofstuk 33 Triploblastaea Pseudo-coelomata - Nematoda. Oorgang na die coelomaat-toestand met verwysing na die fisiologiese toestande wat die voorvaderlike vorms moes verduur. Lesing 6 Ryk Animalia - Hoofstuk 34 Triploblastaea - Coelomata Annellida en Arthropoda. Evolusie van segmentasie. Ontwikkeling van 'n sirkulatoriese sisteem en die oorgang na 'n terrestriële bestaan. Ontwikkeling van 'n eksoskelet. 5

6 Lesing 7 Ryk Animalia - Hoofstuk 35 Triploblastaea Coelomata Vertebrata Pisces en Amphibia. Belangrikste kenmerke wat groepe verenig en die oorgang van 'n akwatiese na 'n terrestriële omgewing. Respiratoriese veranderings, reproduktiewe veranderings. Diversiteit. Lesing 8 Ryk Animalia - Hoofstuk 35 Triploblastaea - Coelomata Vertebrata - Reptilia, Aves en Mammalia. Ontwikkeling van vlug en die fisiologiese beperkings daarvan. Invloed van verskillende reproduktiewe strategieë op die lewensgeskiedenis van werweldiere. Lesing 9 Hersiening van die belangrikste ontwikkelingsrigtings binne groepe met die klem op en bespreking van moontlike eksamenvrae. Hoofstuk 55: Bevolkingsekologie EKOLOGIE: MODULERAAMWERK Lesing 1: Inleiding en konsepte Definisies; Ekologiese hierargie; Waarom ekologie bestudeer word. Bevolkingsekologie Verspreiding Lesing 2: Bevolkingsekologie Verv/ - Verspreiding; Bevolkingsdinamika. Hoofst. 56: Gemeenskapsekologie Lesing 3: Gemeenskapsekologie Die gemeenskapskonsep; Interaksie en ekologiese nisse; Kompeterende uitsluiting; Bron-verdeling; Kompetisie-opsporing; Roofdier-prooi verhoudings; Plantbeskermingsmeganismes teen roofdiere; Dierbeskermings-meganismes teen roofdiere. Lesing 4: Gemeenskapsekologie Verv/ - Ko-evolusie en simbiose; Kommensalisme; Mutualisme; Parasitisme; Interaksies tussen ekologiese prosesse; Ekologiese suksessie en rol van versteuring. Hoofst. 57: Dinamika van Ekosisteme Lesing 5: Dinamika van Ekosisteme Definisie; Chemiese siklusse; Trofiese vlakke; Energievloei; Stabiliteit van Ekosisteme. Lesing 6: Dinamika van Ekosisteme vervolg. Hoofst. 58: Die Biosfeer Lesings 7: Inleiding tot Biome. Lesing 8: Biome van suider Afrika. Lesing 9: Druk op die omgewing as gevolg van menslike aktiwiteite. 6

7 Hoofst. 59: Lesing 10: Bewaringsekologie EKOLOGIE: STUDIEDOELSTELLINGS Na voltooiing van hierdie module behoort u: 1. te verstaan hoe ekologie in die hierargie-skaal van lewe pas. 2. te verstaan watter sub-dissiplines onder ekologie resorteer. 3. die eienskappe van n bevolking te kan beskryf. 4. die belangrike aspekte van bevolkingsdinamika te verstaan. 5. te verstaan hoe ons veranderende bevolkings kan assesseer. 6. te definieer wat n gemeenskap beteken. 7. die begrippe van nis (fundamenteel vs gerealiseer) en habitat te verstaan. 8. te weet van die klassieke eksperimente deur Connell (rotsagtige kuslynekologie) en Gause (Paramecium). 9. die beginsels van bronverdeling en kompeterende uitsluiting te verstaan. 10. te beskryf hoe kompetisie waargeneem kan word. 11. die verskillende maniere waarop species binne gemeenskappe interaktief saamleef en hoe hierdie interaksies belangrike evolusionêre gevolge kan hê. 12. die interaksies tussen ekologiese prosesse te verstaan. 13. vertroud te wees met bio-geochemiese siklusse en die gevolge van hulle ontwrigting te verstaan. 14. trofiese vlakke binne die voedselkettings te verstaan asook die interaksies van species by verskillende trofiese vlakke. 15. basiese globale diversiteitspatrone te verstaan en die verskeidenheid hipoteses wat hierdie patrone verduidelik, te kan oordra. 16. te verstaan hoe en waarom klimaat die eienskappe van ekosisteme bepaal. 17. die sleutel-eienskappe van die hoof globale biome (terestrieel) en akwatiese ekosisteme te kan beskryf. 18. die sleutel-eienskappe van die primêre Suid Afrikaanse biome te kan beskryf. ***************************************************************************************** 7