celorganellen Flashcards
ribosomen (functie)
= plaatsen waar cellulaire eiwitsynthese plaatsgrijpt
-> in eukaryote cel kan tot 10 miljoen ribosomen bevatten
mRNA?
= verbonden met verschillende ribosomen
polyribosomen (waar)
= vrij in cytosol
= vast in RER
ribosoom opbouw?
elk ribosoom bestaat uit 2 subeenheden die benoemd worden met S-waarden (kleine en grote)
endoplasmatisch reticulum (functie)
- cytoplasmatisch component van alle eukaryote cellen en bestaat uit membranen die onregelmatig doolhof van ruimten omlijnen
- plaats waar alle celmembraancomponenten en materiaal dat uit de cel wordt geëxporteerd aangemaakt
ER en golgi-complex?
- nauw verbonden zowel functioneel als morfologisch
RER
= ER geassocieerd met ribosomen
-> aanhechting aan cytoplasmakant van ER-membranen
RER: synthese van eiwitten?
start in cytosol waar vrije ribosomen aan mRNA binden
eiwitsortering
tijdens 1ste moment van transaltie wordt bepaald of de zich vormende eiwitten bestemd zijn voor cytoplasma of voor ER
-> sortering = signaalsequentie aan AZ
SER
= glad endoplasmatisch reticulum
= netwerk van fijne tubuli
functie SER
- synthese van steroïdhormonen
- detoxificatie
- synthese van glycogeen
- calciumopslag thv spiercellen
golgicomplex
= membraan-omgeven-structuur die een centraal gedeelte bevat dat aan beide zijden verbonden is met een netwerk van tubuli
golgicomplex (waar)
-> in alle kern-houdende cllen
-> in de buurt van de kern
-> in gebied waar centriolen liggen
opbouw golgicomplex
- soms 1 groot GA en soms 100en kleine complexen
- centrale deel = afgeplatte membraan-omgeven cisternen -> 3- 20 cisternen per stapel
- zijde tegen ER = cis-zijde
- zijde tegen plasmamembraan = trans-zijde
functie golgicomplex (macromoleculen)
macromoleculen worden:
- geglycosyleerd
- proteolyse
- sortering van macromoleculen
transport van ER - GA?
- vanuit ER gaan transportvesikels GA binnen langs de cis-zijde
- worden verder gemodificeerd in cisternen
- verlaten GA via de trans-zijde
eiwitten worden doorheen GA getransporteerd op 2 manieren:
1. mbv transportvesikels die afknoppen van de ene cisterne en met de volgende fusioneren
2. maturatieproces waarbij de golgi cisternen zelf migreren doorheen de golgistapel
transportvesikels?
eiwitten verlaten het trans-golginetwerk in transportvesikels die bestemd zijn voor het plasmamembraan of voor een van de andere membraan-omgeven celcompartimenten
endosomen
= een heterogene groep van membraan-omgeven organellen
vroege endosomen
= gelokaliseerd in de buurt van het plasmamembraan
-> tubulaire structuur + intraluminale pH van 6 -6.5
functie van vroege endosomen
- materiaal afkomstig van verschillende internalisatieprocessen voor endocytose komen in vroege endosomen samen
- kunnen materiaal ontvangen uit GA via anterograad transport
materiaal in lumen van de vroege endosomen wordt naar endosomale-lysosomale pathway gebracht voor degradatie?
- materiaal = bedoeld om terug te keren naar plasmamembraan
- komt in de tubulaire uitstulpingen vd endosomen terecht
- membraanstukje splitst af als kleine vesikel
- snel (fast recycling) en traag (slow recycling)
multivesiculaire lichaampjes
= uniforme sferische structuren met diameter van 0.5 micrometer
-> lumen is gevuld met kleine vesikeltjes
intraluminale vesikels
- ontstaan door invaginaties in het membraan van vroege endosomen
- kleine vesikels splitsen af
- komen in het lumen van de vroege endosomen terecht
- macromoleculenn worden gesorteerd in intraluminale vesikels
vorming van intraluminale vesikels?
- ESCRT eiwitten spelen een belangrijke rol
-> endosomal sorting complex required for transport
late endosomen (vorm, waar, pH)
= pleomorfe structuren + zijn gelegen in de buurt van de nucleus
-> intraluminale pH = 5 -> zure pH ontstaat door de aanwezigheid van vesiculaire ATP-ase = membranaire protonenpomp die H+ vanuit cytosol in het vesiculair lumen pompt
late endosomen en lysosomen?
late endosomen komen functioneel meer overeen met lysosomen dan met vroege endosomen
-> onderscheid op moleculair niveau = vaag omdat er geen enkel lysosomaal eiwit is
-> membraaneigenschappen van beide vesikels zijn erg gelijkaardig
lysosomen (wat/vorm)
membraan-omgeven sferische organellen
rijk aan 40-tal hydrolytische enzymen
functie van lysosomen:
- verwijderen van cellulair afval
- rol bij secretie
- herstel van het plasmamembraan en energiemetabolisme
van hydrolase-vesikel naar lysosoom
- hydrolase-vesikel zal fusioneren met een laat endosoom = lagere pH
- bij fusie ontstaat een endo-lysosoom = secundair lysosoom = sferische elektronendense structuur
endolysosomen
- ontvangen materiaal voor degradatie vanuit verschillende pathways = fagocytose, endocytose, autofagie
extracellulaire vesikels
- bestaat uit fosfolipidendubbellaag
- kunnen verschillende eiwitten, lipiden en RNA bevatten
microvesikels
= vesikels die direct afknoppen van de plasmamembraan
exosoom
= vesikels worden vrijgesteld wanneer multivesiculaire lichaampjes versmelten met de plasmamembraan
vesiculair transport?
transport tus membraan-omgeven organellen zoals ER, GA, lysosomen en plasmamembranen gebeurt door het afsplitsen en fusioneren van transportvesikels
afsplitsen van vesikels
- vesikels die afsplitsen van membranen, geholpen door eiwitmantel die zich vormt thv cytoplasmazijde
- wanneer vesikel afsplitst van organel:
–> verliest de mantel
–> membraan kan interageren met membraan waarmee de vesikel zal fusioneren
dynamine
= klein GTP-bindend eiwit
-> vormt een ring rond nek van elk zich vormend vesikel
fusioneren van vesikels met doelorganellen
als transportvesikel zijn bestemming bereikt heeft , dan kan het membraan van het vesikel fusioneren met doelmembraan en kan de inhoud afgegeven worden
endocytose: 2 soorten
pinocytose = cellular drinking
fagocytose = cellular eating
verloop van endocytose:
- plasmamembraan zal eerst instulpen
- plasmamembraan + opgenomen materiaal wordt afgesplitst
- ontstaan van intracell. endocytotische vesikel
- materiaal en plasmamembraan worden overgeleverd aan endosomen
- metabolieten kunnen verder door de cel gebruikt worden
- membraan komt terug vrij + keert terug naar celoppervlak
bij pinocytose wordt …
de extracellulaire vloeistof gevangen
verloop van de pinocytose
- extracellulaire vloeistof wordt opgevangen
- plasmamembraan deukt in op een bepaalde plaats
- plasmamembraan splitst dit af als een vesikel dat vrijkomt in het cytoplasma
- zal fusioneren met lysosoom zodat organische moleculen worden afgebroken door lysosomale eiwitten
soorten vesikels bij pinocytose
gecoate vesikels -> vesikels die van het plasmamembraan afsplitsen, hebben een gespecialiseerde eiwitlaag aan de cytoplasmazijde
de best bestudeerde vesikels
gecoat met clathrine
-> in staat selectief macromoleculen op te nemen
-> proces = receptor-gemedieerde endocytose
macropinocytose
pseudopodia kunnen een grote hoeveelheid extracellulaire vloeistof omgeven + zo een vesikel vormen
bij fagocytose
grotere vaste partikels worden door de cel opgenomen
pseudopodiën
het binden van de antilichaam-gecoate bacteriën aan de receptoren zorgt ervoor dat fagocyterende cellen bladvormige uitlopers aanmaken
de vorming van pseudopodiën
- actinefilament van het cytoskelet speelt een belangrijke rol
- pseudopodiën omgeven het micro-organisme
- fusioneren thv uitstekende tip
- vorming fagosoom
- fagosoom fusioneert met een lysosoom tot fagolysosoom zodat een micro-organisme vernietigd kan worden
fagocytotische cellen
belangrijke rol bij wegvangen van dode en beschadigde cellen en cellulair debris
-> macrofagen verwijderen zo tot 1011 oude rode bloedcellen per dag
exocytose
intracellulaire vesikels smelten samen met het celmembraan + storten hun secreet in de buitenwereld
gereguleerde exocytotische pathway
enkel in secreterende cellen
- produceren grote hoeveelheden aan stoffen die opgeslagen worden in secretorische vesikels om later vrijgesteld te kunnen worden
- vesikels splitsen af van het trans-golgi-netwerk + accumuleren aan plasmamembraan
- wachten op extracellulaire signaal = zal fusie met plasmamembraan stimuleren + zorgt ervoor dat de inhoud van het vesikel wordt vrijgesteld in het extracellulair milieu
proteasomen
aanwezig in cytosol en nucleus
= niet-membraan-omgeven organellen die bestaan uit een centrale cilinder die langs beide zijde bedekt wordt door een kap van regulatorische peptiden
de kappen van de proteasomen
bestaan elk uit een eiwitcomplex dat ubiquitine herkent = signaalsequentie die door de cel gegeven wordt aan eiwitten die afgebroken moeten worden
mitochondriën
= aanwezig in alle eukaryote cellen
= krachtcentrales van de cel
-> leveren energie voor metabole activiteiten en sturcturele veranderingen
voorkomen van mitochondriën
- aanwezig op welbepaalde plaatsen (hoog energieverbruik)
- mitochondriën fusioneren met elkaar om langgerekte dynamisch tubulaire netwerken te vormen die doorheen het hele cytoplasma verlopen
elk individueel mitochondrion bestaat uit:
- binnenste mitochondriale membraan = cristae en matrix
- buitenste mitochondriale membraan
- intermembranaire ruimte
ontstaan van de mitochondriën
door endosymbiose van vooroudercellen:
- buitenste membraan = gastheercel
- binnenste membraan = symbiont
–> hypothese steunt verder op het feit dat mitochondriën eigen DNA bezitten en eigen transcriptie/translatiesysteem
energievoorzieningen van de cel (2 manieren)
- ATP aanmaken in het cytosol
- mitochondriën die ATP aanmaken = meest effeciënt
energie -> mitochondriën
- 95% van de energiebehoeften van de cel
- zuurstof wordt verbruikt
= oxidatieve fosforylatie
werking van energievoorziening mitochondriën
- vanuit cytosol treden pyruvaat en vetzuren de matrix van mitochondriën binnen
- beiden worden omgezet in acetyl-co-enzyme A
- door citroenzuurcyclus omgezet tot CO2 en NADH
- protonen worden door ATP-synthase gebruikt om vanuit ADP, ATP aan te maken
- elektronentransportketen en de omzetting van ADP naar ATP = oxidatieve fosforylatie
- ATP wordt naar cytosol gebracht voor gebruik “
eigenschap van de mitochondriale membranen
- buitenste = vele aquaporines
- binnenste = impermeabel
peroxisomen
= bevatten een of meerdere enzymen die waterstofperoxide produceren
-> betrokken bij oxidatieve reacties
-> spelen rol in verschillende andere metabole processen
-> belangrijk voor onschadelijk maken van gifitige stoffen in de cel
functie van peroxisomen
- uitvoeren van oxidatieve reacties die leiden tot productie van waterstofperoxiden
- peroxisomen bevatten enzyme = catalyse
- enzyme zorgt voor de omzetting van peroxide naar water
vorming van peroxisomen
- vorming lipide dubbelmembraan
- oplosbare eiwitten worden over membraan tot in de peroxisomale matrix getransporteerd = peroxinen
- bezitten geen eigen genoom = kunnen zich wel door splitsing vermenigvuldigen
