H2: De structuur en functie van cellen Flashcards
Plasmamembraan
Het buitenmembraan waarmee alle cellen omgeven zijn.
Omsluit materiaal in de cel dat bestaat uit:
- Voornamelijk water
- Andere enzymen en andere structuren die de cel nodig heeft om in leven te blijven
Alle levende cellen kunnen we classificeren als…
- Eukaryoot
- Prokaryoot
Eukaryoten
Menselijke cellen die bestaan uit 3 basiscomponenten
Uit welke 3 basiscomponenten bestaan eukaryoten
- Plasmamembraan
- Nucleus of kern
- Cytoplasma
Nucleus of kern
Membraangebonden compartiment dat het genetische materiaal van de cel herbergt en functioneert als het ‘informatiecentrum’
Cytoplasma
Omvat alles in de cel buiten de kern
Samengesteld uit een zachte, gelachtige vloeistof (cytosol)
Cytosol
Bevat verschillende microscopische structuren (=celorganellen)
Celorganellen
Microscopische structuren met elk een gespecialiseerde functie
Prokaryoten
Bacteriën die voldoen aan volgende criteria:
- Plasmamembraan omgeven door een stijve celwand
- Genetisch materiaal geconcentreerd in een bepaald gebied (niet een celkern)
- Missen de meeste organellen die in eukaryoten worden aangetroffen
Activiteiten van cellen
- Grondstoffen verzamelen
- Afvalstoffen uitscheiden
- Maken van macromoleculen
- Groeien en voortplanten (reproduceren)
Structurele verschillen tussen cellen weerspiegelen verschillen in functie
Geef vben
- Spiercellen: mitochondriën om energie voor spiercontractie te produceren
- Zenuwcellen: lang en dun, langste transporteren zenuwimpulsen van tenen tot aan ruggenmerg
- Cellen in niertubili: kubusvormig en stevig aan elkaar verbonden voor transport van water en andere moleculen
Wat is één kenmerk dat alle cellen gemeen hebben?
Ze zijn klein in één of meer dimensies
Benoem de drie belangrijkste soorten microscopen die tegenwoordig gebruikt worden om de cel te bestuderen
- Lichtmicroscoop (LM)
- Transmissie-elektronenmicroscoop (TEM)
- Scanning elektronenmicroscoop (SEM)
Waarom zijn alle cellen klein? Waarom is dit belangrijk?
- Totale metabole activiteit van cel is recht evenredig met volume van het cytoplasma (= de grootte) –> om activiteiten te ondersteunen: voedingsstoffen gelijk aan grootte nodig + manier om afvalstoffen kwijt te geraken
- Alle grondstoffen, energie en afval moeten het plasmamembraan passeren om in en uit de cel te gaan
- Cellen die groter worden nemen in volume meer toe dan in grootte (8voudige vergroting in V = 4voudige vergroting in grote)
–> Hoe groter de cel, hoe groter de kans dat zijn groei en metabolisme beperkt worden door het vermogen om zichzelf via het plasmamembraan te voeden –> Hoe kleiner de cel, hoe effectiever hij grondstoffen kan verkrijgen en afvalstoffen kan vervoeren
Microvilli
Microscopische kleine projecties van het plasmamembraan.
–> Effectieve manier om oppervlakken i.v.t. volume te vergroten (vooral bij cellen die stoffen in en uit het lichaam transporteren)
Lichtmicroscoop (LM)
Gebruikt zichtbaar licht om een klein monster te verlichten dat bekeken wordt via een vergrotende lens
- Max 1000x vergroten
- enige microscoop die op levende monsters gebruikt kan worden
- meer dan 300j oud
Transmisse-elektronenmicroscoop (TEM)
Bombardeert dunne plak van het object met een bundel elektronen
- 2D beeld dat tot 10 000x kan vergroot worden
- Enige microscoop die structurele details bij hoge vergroting kan onthullen
Scanning elektronenmicroscoop (SEM)
Maakt gebruik van elektronenbundel om het opp. van een object te scannen waardoor een 3D beeld van het buitenoppervlak ontstaat
- vergroting van 100 000x
- zwart-wit beeld dat nadien ingekleurd wordt
Celkern of nucleus
Informatiecentrum van de cel die het grootste deel van genetisch materiaal bevat in de vorm van lange DNA moleculen (DNA controleert bijna alle activiteiten van de cel)
Wat is de opbouw van de celkern
Het buitenoppervlakte van de kern bestaat uit een dubbellaags membraan (= kenrmembraan)
–> houdt DNA binnen in de kern
- Wordt overbrugt door kernporiën –> te klein voor DNA om te passeren, maar maakt doorgang voor RNA moleculen en kleine eiwitten
In de kern zit nucleolus
–> synthetiseert componenten van ribosomen (RNA en ribosomale eiwitten)
Deze gaan door de kernporiën en vormen in het cytoplasma ribosomen
Wat is de opbouw van ribosomen
Kleine structuren samengesteld uit RNA en bepaalde eiwitten die vrij in het cytosol zweven of zijn gemaakt aan het endoplasmatisch reticulum.
Voor wat zijn de ribosomen verantwoordelijk?
Het maken van specifieke eiwitten
–> Assembleren aminozuren tot eiwitten door de aminozuren in de juiste volgorde te verbinden volgens een RNA-template
–> Ribosomen vastgemaakt aan ER geven eiwitten vrij in de plooien van ER
Endoplasmatisch reticulum
Synthetiseert, samen met aangehechte ribosomen, de meeste chemische verbindingen die door de cel worden aangemaakt.
–> output is nog niet definitieve vorm
Opbouw van ER
Uitgebreid gebouwen, vliezig systeem dat een met vloeistof gevuld ruimte omringt
–> Deel van ER verbonden met kernmembraan
2 soorten ER :
1. Ruw ER
2. Glad ER
Ruw ER
Oppervlakte bezaaid met ribosomen dat korrelig uiterlijk geeft
–> betrokken bij synthese van eiwitten
Leg uit synthese van eiwitten in ER
- Eiwitten komen vrij in de vloeistof gevulde ruimte van ER
- Nadien komen ze in glad ER waar ze verpakt en overgedragen worden naar golgi-apparaat
Glad ER
regio’s zonder ribosomen
–> Synthetiseert andere macromoleculen: lipiden (enkele hormonen)
- Talrijke enzymen in oppervlakte van glad ER vergemakkelijken chemische reacties die nodig zijn voor het vormen van macromoleculen
- Verantwoordelijk voor verpakken van eiwitten en lipiden voor levering aan Golgi
Hoe worden eiwitten en lipiden verpakt in glad ER voor levering aan golgi
- Nieuwe gesynthetiseerde eiwitten en lipiden verzamelen zich in de buitenste lagen van glad ER
- Kleine delen van met vloeistof omringde ruimte omgeven door ER-membraan en afgeknepen
- Blaasjes gevormd die vloeistof, eiwitten, vezels en lipiden bevatten
- Migreren naar het golgi-apparaat, fuseren met het membraan ervan en geven hun inhoud eraan af voor verder verwerking
Golgi-apparaat
Raffinage-, verpakking-, verzendcentrum van de celO
Opbouw van golgi-apparaat
Ziet eruit als een reeks onderling verbonden met vloeistof gevulde ruimte omgeven door een membraan. Bevat enzymen om producten van ER te verfijnen tot uiteindelijke vorm
Hoe gebeurd verpakking en verzending in golgi
Inhoud beweegt naar buiten door een langzaam, maar continu proces
–> Op de buitenste laag zijn de producten eindelijk klaar om in blaasjes te worden verpakt en naar hun uiteindelijke eindbestemming te worden verbonden
blaasjes
Membraangebonden bolletjes die iets in de cel omsluiten
Benoem de verschillende soorten blaasjes
- Blaasjes die cellulaire producten verzenden en opslaan
- Secretoire blaasjes
- Endocytotische blaasjes
- Peroxisomen
- Lysosomen