Les 3 Celbiologie (deel 2)

Question 1

Wat is de Brownse beweging?

Answer 1

Als kleine stofdeeltjes in water dat in rust is wordt gebracht, gaan ze bewegen. Dit komt doordat watermoleculen een bepaalde trillingscoëfficient hebben, tegen elkaar en tegen de deeltjes aan botsen.

Question 2

Wat is diffusie?

Answer 2

Moleculen van een vloeistof of gas die zich van een hoge naar een lage concentratie bewegen (door botsen gaan ze uiteen).

Question 3

Noem drie voorbeelden van diffusie

Answer 3

Druppel inkt in water, sigarettenrook in de kamer, suikerklontje in thee

Question 4

Beschrijf diffusie bij dieren

Answer 4

In de longen: hoge concentratie zuurstof, in de haarvaten van de longen lage concentratie, dus zuurstof gaat van longen naar haarvaten.
In lichaamscellen: hoge concentratie zuurstof in haarvaten, lage concentratie in celen, dus zuurstof gaat van haarvaten naar cellen. Daar is hogere concentratie koolstofdioxide (geproduceerd in cellen), dus koolstofdioxide gaat naar haarvaten.

Question 5

Beschrijf diffusie bij planten overdag en ‘s nachts

Answer 5

Overdag: bij fotosynthese wordt zuurstof gemaakt, dus hoge concentratie zuurstof in parenchym van bladeren, dus dat gaat naar lage concentratie buiten het blad. Daar is hoge concentratie koolstofdioxide, dus dat gaat naar lage concentratie binnen het blad.
‘s Nachts: geen fotosynthese, dus alleen verbranding, waarbij zuurstof wordt gebruikt en koolstofdioxide gevormd. Dus omgekeerd proces.

Question 6

Wat is de wet van Fick?

Answer 6

Rekenkundige formule waarmee je de diffusiesnelheid kan berekenen m.b.v. verschillende factoren (concentratieverschil, diffusieoppervlak, diffusieafstand, diffusieconstante)

Question 7

Beschrijf de componenten van de wet van Fick

Answer 7

C1 - C2: hoe groter concentratieverschil, hoe groter X (diffusiesnelheid)
O: hoe groter oppervlak, hoe groter X
1: hoe groter afstand, hoe kleiner X (afstand neemt toe, X neemt af tot 0)
D: diffusieconstante. X is afhankelijk van medium waarin diffusie plaatsvindt en ook van temperatuur

Question 8

Waarom is diffusie alleen mogelijk over korte afstanden?

Answer 8

Omdat de snelheid afneemt naarmate de afstand toeneemt

Question 9

Beschrijf de diffusie mogelijkheden bij verschillende organismen

Answer 9

• Eencelligen kunnen door diffusie direct zuurstof opnemen
• Sponzen en holtedieren hebben twee cellagen: ectoderm (buitenste) en entoderm (binnenste), daardoor diffusie mogelijk van zuurstof en kooldioxide
• Vanaf wormen en hogere dieren: ectoderm, entoderm en mesoderm (daartussen). Dan is afstand te groot voor diffusie en is transportstelsel zoals bloedvatenstelsel nodig voor verspreiding zuurstof in alle cellen

Question 10

Wat is osmose?

Answer 10

Diffusie (moleculen die zich bewegen van hoge naar lage concentratie) van watermoleculen door een semipermeabel membraan

Question 11

Hoe noemen we het gewicht van het aangezogen water (door osmose)?

Answer 11

Hydrostatische druk of osmotische waarde

Question 12

Wat is osmotische waarde?

Answer 12

Het vermogen van een stof om een bepaalde hoeveelheid water aan te zuigen

Question 13

Hoe komt het dat het volume in een proefopstelling van osmose links en rechts van het membraan ongelijk is na osmose?

Answer 13

Omdat de osmotische waarde afhankelijk is van de concentratie (aantal opgeloste deeltjes per volume-eenheid). Water gaat naar het deel met de hoogste concentratie (want daar zijn dus minder watermoleculen), waar vervolgens het volume omhoog gaat en concentratie/osmotische waarde daalt. Er wordt net zoveel water aangezogen totdat de concentratie in beide delen gelijk is.

Question 14

In welke maat drukken we de osmotische waarde uit?

Answer 14

kiloPascal (kPa)

Question 15

Wat is turgor?

Answer 15

De druk van de celmembraan van een plantencel tegen de celwand, door het proces van osmose van watermoleculen van omringend milieu naar cytoplasma en vooral vacuole (want daar is de hoogste concentratie opgeloste stof).

Question 16

Waardoor wordt turgor veroorzaakt?

Answer 16

Door het vermogen van een cel om water aan te zuigen, oftewel door hydrostatische druk of osmotische waarde van het celvocht.

Question 17

Leg het verschil uit tussen een hypertonische cel, een isotonische cel en een hypotonische cel.

Answer 17

In een hypertonische cel is de concentratie van een opgeloste stof groter dan in het omringend milieu, in een isotonische cel is de concentratie gelijk, in een hypotonische cel is de concentratie van een opgeloste stof kleiner dan in het omringend milieu.

Question 18

Wat is de invloed van een resp. een beetje en een sterk hypotonische cel op het proces van osmose en turgor?

Answer 18

Wanneer de cel een beetje hypotonisch wordt: beetje osmose van water vanuit cel naar omringend milieu. Celmembraan laat beetje los van celwand: grensplasmolyse.
Wanneer de cel sterk hypotonisch wordt: veel osmose van water uit cel naar omringend milieu. Celmembraan laat helemaal los van celwand: volledige plasmolyse.

Question 19

Beschrijf hoe worteldruk ontstaat.

Answer 19

Wortelhaarcellen nemen water op omdat ze een hogere osmotische waarde hebben dan omgeving. Water gaat naar cellen met hoogste osmotische waarde (7). Volume van cel met hoogste waarde staat niet toe dat er meer water in cel wordt gezogen dan hij aan kan, dus water wordt in houtvat omhoog geduwd. De waterkolom die omhoog gedrukt wordt is even groot als concentratieverschil tussen de cel naast houtvat en omgeving.

Question 20

Hoe kan water zich door de cellen heen verplaatsen naar cellen met de hoogste osmotische waarde?

Answer 20

Omdat cellen met elkaar in verbinding staan door celplasmaverbindingen (plasmodesmata)

Question 21

Wat is de zuigkracht van de bladeren en hoe komt het tot stand?

Answer 21

Het vermogen van bladeren om water aan te zuigen, doordat door verdamping van water van de bladeren de osmotische waarde toeneemt.

Question 22

Wat is het verschil tussen passief transport en actief transport?

Answer 22

Passief transport (van water, zuurstof, CO2) kost de cellen geen energie. Actief transport (van stoffen) kost de cellen wel energie, die door de mitochondrieën moet worden vrijgemaakt door organische moleculen af te breken.

Question 23

Beschrijf actief transport van een suikermolecuul door de celmembraan.

Answer 23

In de celmembraan zitten permeasen (transmembraaneiwitten die transportenzymen vormen). Zo’n permease heeft bindingsplaats voor suikermolecuul. In mitochondrieën wordt ATP gemaakt (verbinding waarin energie ligt vastgelegd), wat naar permease wordt vervoerd, wat daar ook een bindingsplaats voor heeft. Zodra het gebonden is aan permease laat ATP één pyrofosfaatgroep los waarbij 33 kJ energie vrijkomt (ATP -> ADP + P + energie). Door die vrijgekomen energie verandert permease van vorm en wordt de binding met suikermolecuul verbroken waardoor hij in het celplasma terecht komt.

Question 24

Hoe heet de opname van resp. vaste deeltjes en vloeibare deeltjes in de cel?

Answer 24

Fagocytose en pinocytose

Question 25

Wat is endocytose?

Answer 25

Het ‘verpakken’ van een deeltje in membraanmateriaal van de cel zelf.

Question 26

Beschrijf het proces van intracellulaire vertering

Answer 26

De ribosomen maken op het RER enzymen die het deeltje kunnen verteren. Deze enzymen worden via het RER getransporteerd naar het Golgi-apparaat, dat blaasjes maakt (lysosomen) waarin het enzym verpakt wordt. Daarn gaan de lysosomen naar het endosoom. De lysosomen versmelten met de endosomen tot endolysosomen. Door de enzymen vindt er intracellulaire vertering plaats. De bruikbare stoffen worden aan het cytoplasma afgegeven.

Question 27

Beschrijf het proces van uitscheiding van afvalstoffen uit de cel (exocytose)

Answer 27

Afvalstoffen worden in een blaasje naar de celmembraan getransporteerd. Het membraanmateriaal van dit blaasje versmelt met de celmembraan, waarna de afvalstoffen uitgescheiden worden. De lysosoommembranen worden hergebruikt door het Golgi-systeem.

Question 28

Bij welke osmotische waarde van het milieu (!) bereikt de plantencel zijn maximale turgor? (zie afb. 3.6)

Answer 28

Bij 0 kPa is de osmotische waarde van het milieu het kleinst en verliest de plant het minst water door osmose. Daardoor is de turgor bij 0 kPa het grootst.

Question 29

Wat wordt bedoeld met het inwendig milieu van de cel?

Answer 29

De concentratie van de verschillende stoffen (die geïsoleerd is van de buitenwereld) wordt in stand gehouden. De cel is gescheiden van het omringend medium door de membraan.

Question 30

Wat betekent semipermeabel?

Answer 30

Doorlaatbaar voor gassen en water maar niet voor geladen of grotere moleculen

Question 31

Wat is een carrier?

Answer 31

Een molecuul dat stoffen actief door membranen kan transporteren

Question 32

In welke universele vorm wordt energie in organismen getransporteerd?

Answer 32

ATP

Question 33

Waardoor kunnen stoffen die door fagocytose of pinocytose zijn opgenomen in de cel, niet direct gebruikt worden voor stofwisselingsprocessen in het cytoplasma?

Answer 33

Ze moeten eerst afgebroken worden door enzymen, en daarna door diffusie of actief transport naar het cytoplasma verplaatst worden.

Question 34

Wat is de rol van ATP bij het membraantransport?

Answer 34

ATP zorgt voor configuratieverandering van het permease en het verbreken van de binding tussen het permease en het substraat.

Question 35

Hoe werkt penicilline?

Answer 35

Dit medicijn kan kanalen (ionoforen) in de membraan maken. Daardoor vindt er een vervloeiing (lysis) plaats van de cel van de schadelijke ziektekiemen.

Question 36

In welk organel vindt de intracellulaire spijsvertering plaats?

Answer 36

Endolysosomen

Question 37

Bij welke chemische reactie wordt er in de mitochondrieën ATP gevormd?

Answer 37

ADP + P + energie -> ATP

Question 38

Wat gebeurt er met de osmotische waarde van de vacuole bij plasmolyse?

Answer 38

Bij plasmolyse diffundeert water door de tonoplast naar het cytoplasma en vervolgens naar het omringende milieu. De osmotische waarde van de vacuole zal daarbij toenemen.

Question 39

Een plant wordt in een gekleurde zoutoplossing gebracht. De kleurstof is een koolhydraat. Waar bevindt zich de kleurstof na verloop van tijd?

Answer 39

Tussen de celwand en de celmembraan (koolhydraten kunnen niet door diffusie de celmembraan passeren).