Les 1 Celstructuur en functie
Leerdoelen:
• Verschillen en overeenkomsten tussen prokaryote en eukaryote cellen kunnen
beschrijven.
• De structuur en functie van celorganellen en ribosomen kunnen uitleggen.
• De biosynthese route van membraan en secretie-eiwitten kunnen beschrijven.
• De structuur en functie kunnen beschrijven van de 3 vormen van cytoskelet
(microtubuli, actine- en intermediaire filamenten) en de rol die motoreiwitten
hebben.
• De structuur en functie kunnen uitleggen van de extracellulaire matrix
• De structuur en functie kunnen uitleggen van dierlijke en plantaardige intercellulaire
verbindingen (tight junctions, desmosomen, gap junctions en plasmodesmata)
Voorbereiding:
Campbell H7
1.1 organellen
Wat wordt er in een cel gemaakt: (lijkt op een fabriek)
Verlaten de cel:
- Insuline (bij een cel in de pancreas)
- Antistoffen
- Afvalstoffen
Heeft de cel nodig:
- Voedingsstoffen (vitamine en mineralen)
- Lipide: Eiwitten, HDL (neemt cholesterol op)
- Glucose en sucrose
Verschil pro en eukaryote cel:
1. Celorganellen
2. Kern
3. Pro heeft circulair DNA, Euka heeft lineair
4. Grootte (euka zijn groter)
Een cel kan niet onbeperkt groot worden door diffusie en osmose. Bij het vergroten van een
cel neemt het volume meer toe dan de oppervlakte. Dit heeft te maken dat volume 3
demissies is en oppervlakte 2. Hierdoor is het op een gegeven moment niet meer haalbaar
om de cel te voorzien van stoffen. Oplossing = meerder kleine cellen.
Prokaryote cel bestaat uit:
- Pili
- Nucleoid
- Ribosomen
- Plasma membraan
- Cellwand
- Capsule
, - Flagella
- Bacterial chromosome
Heeft DNA -> mRNA -> eiwit (kan zichzelf voorzien)
Eukaryote cel (dierlijke cel) bestaat uit (verschillende compartimenten):
Voordelen verschillende compartimenten:
1. Optimaal milieu
2. Bij gelijke hoeveelheid hogere concentratie (efficiënt)
3. Membraangebonden processen (met apolaire membraan)
Organellen = compartiment in cel die omgeven is door eigen membraam met eigen
specifieke functie
Bouw eukaryote cel (organellen):
Endomembraan systeem
- Kern
- ER
- Golgi
- Plasma membraan
Autonoom
- Mitochondriën (energieproducent)
- Chloroplasten
- peroxisomen
Kern:
- Chromatine (DNA met eiwit)
In bezit van DNA wat losjes in de kern zit maar wel makkelijk toegankelijk.
- Nucleolus (synthese van ribosomen)
Hier worden ribosomen gemaakt.
- Kernmembraan (bekleed met nuclear lamina (eiwit))
Dubbele laag van fosfolipiden
- Kern poriën (passage mRNA en eiwitten)
Het dubbele membraam vormt het endoplasmatisch reticulum (volgende organel).
Endoplasmatisch reticulum:
1. SER (gladde ER)
Hier worden fosfolipide gemaakt.
Metabolisme koolhydraten
Opslag calcium
Ontgifte
2. RER (ruwe ER)
Synthese van secretie eiwitten
Synthese van membraaneiwitten
Kenmerkend: glycolysering (koppeling van suikers aan eiwitten) en zwavelbruggen
Hoe worden eiwitten gemaakt:
DNA -> mRNA (transscriptie) -> verlaat de cel naar het cytoplasma -> ribosoom leest het
mRNA en eiwit stuurt aanmaak stuurt (translatie). Dit gaat door naar het cytosol of het ER.
,Geval van door naar ER: er bindt een SRP (signal recognition partical) aan een ribosoom.
Vervolgens trekt deze het ribosoom naar een receptor waarbij hij het SRP weer verliest. Het
eiwit wordt dan naar binnen geduwd door het ribosoom en afgeknipt. (dikke gedeelde van
het ribosoom maakt nieuwe eiwitten)
Golgi
Als de eiwitten gevormd zijn in het ER worden deze ‘blaasjes’ (vesicles) verplaats naar het
golgi. Deze zullen hier versmelten met het golgi en zo hun inhoudt afgeven. via het cytosol
Functie golgi:
*geeft weer waar zoon eiwit nu heen moet*
- Cis zijde
Komen de vesicels (blaasjes) binnen
- Trans zijde
Aangepaste eiwitten verlaten hier
- Cisternae
Golgi compartimenten.
*hij gaat door naar bijv. lysosoom of plasma membraan*
Lysosomen
Verwerken componenten
Lysosoom kan versmelten met andere blaasjes (verticels) en zit vol met zure enzymen
(optimale pH 5,5)
Als een lysosoom dingen kapot gaat maken van de cel zelf dan spreken wij van autofagie.
Vacuole in planten:
Hebben geen lysosomen maar vacuole. Vacuole is gevuld met vloeistof = organel
Functies:
- Lysosoom
- Stevigheid
- Cel strekking/groei
- Opslag
Mitochondrion
Heeft 2 membranen, zijn eigen DNA, eigen ribosomen. Afmeting bacterie.
Vorming van ATP door celademhaling. Synthese eigen eiwitten
Chloroplasten
Bladgroenkorrels, dubbel membraam, eigen DNA, eigen ribosomen.
Kunnen van zonlicht glucose maken. Synthese eigen eiwitten
Peroxisomen
Hebben maar 1 membraam.
Functie: betrokken bij afbraak lange vetzuren. Komt waterstofperoxide vrij (H2O2)
, Les 1.2 cytoskelet en intercellulaire verbindingen
Cytoskelet = zorgt voor de vorm en structuur, beweging van een cel.
= een heel dynamisch proces.
3 verschillende soorten cytoskelet:
1. Microtubules (MT)
Eiwit: tubuline
Vorming: holle buis, opgebouwd uit tubiline alpha en beta.
Diameter: 25 nm
Rol: dynamisch, beweging + transport.
2. Actin filaments (AF) microfilaments
Eiwit: actine
Vorming: filament, soort kralenketting
Diameter: 7 nm
Rol: dynamisch, beweging
3. Intermediate Filam. (IF)
Eiwit: keratine
Vorming: soort stevige staalkabels (draadvormige units)
Diameter: 8-12 nm
Rol: stabiel, sterk zorgt dat alles op zijn plek blijft.
Microtubuli:
Betrokken bij beweging van:
- Organellen en vesicles worden vervoerd over de buizen.
Dit doet die doormiddel van een motoreiwit (bijv. kinesin). Deze bindt bijv aan de
ene kant een vesicle (+ kant)en legt deze op zijn “rug” en loopt over de buis heen. 1
soort eiwit loopt altijd in dezelfde richting.
- Celdeling verdeling Chromosomen
De kabeltjes die de chromosomen uit elkaar trekken in de interfase van celdeling.
Deze worden korter en trekt daarmee het chromosoom een kant op. De microtubuli
word gevormd door het centrosoom (ookwel MT organising center, MTOC)
- Flagellen, ciliën (trilharen)
Flagellen ontstaan door uitstulping van plasmamembraan hieronder ligt de
microtubuli. Deze ligt in setjes van 2, in totaal 9 setjes + 2 buizen in het midden. De
stevigheid voor beweging komt van een verankering in de basal body. Hier zitten
microtubuli van setjes van 3* 9 + 0. Zonder verankering kan je geen zwiepbeweging
krijgen. Buizen zitten aan elkaar met motoreiwitten en bewegen door ATP.
Microfilamenten (actine)
Betrokken bij beweging van:
- Spiercellen
Actine cytoskelet zorgt ervoor dat een spier kan samenspannen en ontspannen. Er
zitten hier veel motoreiwitten (myosine). Als de motor eiwitten gaan bewegen
bewegen het plasma membraam waardoor het langer of korter wordt. Hiervoor is
ATP nodig.
Leerdoelen:
• Verschillen en overeenkomsten tussen prokaryote en eukaryote cellen kunnen
beschrijven.
• De structuur en functie van celorganellen en ribosomen kunnen uitleggen.
• De biosynthese route van membraan en secretie-eiwitten kunnen beschrijven.
• De structuur en functie kunnen beschrijven van de 3 vormen van cytoskelet
(microtubuli, actine- en intermediaire filamenten) en de rol die motoreiwitten
hebben.
• De structuur en functie kunnen uitleggen van de extracellulaire matrix
• De structuur en functie kunnen uitleggen van dierlijke en plantaardige intercellulaire
verbindingen (tight junctions, desmosomen, gap junctions en plasmodesmata)
Voorbereiding:
Campbell H7
1.1 organellen
Wat wordt er in een cel gemaakt: (lijkt op een fabriek)
Verlaten de cel:
- Insuline (bij een cel in de pancreas)
- Antistoffen
- Afvalstoffen
Heeft de cel nodig:
- Voedingsstoffen (vitamine en mineralen)
- Lipide: Eiwitten, HDL (neemt cholesterol op)
- Glucose en sucrose
Verschil pro en eukaryote cel:
1. Celorganellen
2. Kern
3. Pro heeft circulair DNA, Euka heeft lineair
4. Grootte (euka zijn groter)
Een cel kan niet onbeperkt groot worden door diffusie en osmose. Bij het vergroten van een
cel neemt het volume meer toe dan de oppervlakte. Dit heeft te maken dat volume 3
demissies is en oppervlakte 2. Hierdoor is het op een gegeven moment niet meer haalbaar
om de cel te voorzien van stoffen. Oplossing = meerder kleine cellen.
Prokaryote cel bestaat uit:
- Pili
- Nucleoid
- Ribosomen
- Plasma membraan
- Cellwand
- Capsule
, - Flagella
- Bacterial chromosome
Heeft DNA -> mRNA -> eiwit (kan zichzelf voorzien)
Eukaryote cel (dierlijke cel) bestaat uit (verschillende compartimenten):
Voordelen verschillende compartimenten:
1. Optimaal milieu
2. Bij gelijke hoeveelheid hogere concentratie (efficiënt)
3. Membraangebonden processen (met apolaire membraan)
Organellen = compartiment in cel die omgeven is door eigen membraam met eigen
specifieke functie
Bouw eukaryote cel (organellen):
Endomembraan systeem
- Kern
- ER
- Golgi
- Plasma membraan
Autonoom
- Mitochondriën (energieproducent)
- Chloroplasten
- peroxisomen
Kern:
- Chromatine (DNA met eiwit)
In bezit van DNA wat losjes in de kern zit maar wel makkelijk toegankelijk.
- Nucleolus (synthese van ribosomen)
Hier worden ribosomen gemaakt.
- Kernmembraan (bekleed met nuclear lamina (eiwit))
Dubbele laag van fosfolipiden
- Kern poriën (passage mRNA en eiwitten)
Het dubbele membraam vormt het endoplasmatisch reticulum (volgende organel).
Endoplasmatisch reticulum:
1. SER (gladde ER)
Hier worden fosfolipide gemaakt.
Metabolisme koolhydraten
Opslag calcium
Ontgifte
2. RER (ruwe ER)
Synthese van secretie eiwitten
Synthese van membraaneiwitten
Kenmerkend: glycolysering (koppeling van suikers aan eiwitten) en zwavelbruggen
Hoe worden eiwitten gemaakt:
DNA -> mRNA (transscriptie) -> verlaat de cel naar het cytoplasma -> ribosoom leest het
mRNA en eiwit stuurt aanmaak stuurt (translatie). Dit gaat door naar het cytosol of het ER.
,Geval van door naar ER: er bindt een SRP (signal recognition partical) aan een ribosoom.
Vervolgens trekt deze het ribosoom naar een receptor waarbij hij het SRP weer verliest. Het
eiwit wordt dan naar binnen geduwd door het ribosoom en afgeknipt. (dikke gedeelde van
het ribosoom maakt nieuwe eiwitten)
Golgi
Als de eiwitten gevormd zijn in het ER worden deze ‘blaasjes’ (vesicles) verplaats naar het
golgi. Deze zullen hier versmelten met het golgi en zo hun inhoudt afgeven. via het cytosol
Functie golgi:
*geeft weer waar zoon eiwit nu heen moet*
- Cis zijde
Komen de vesicels (blaasjes) binnen
- Trans zijde
Aangepaste eiwitten verlaten hier
- Cisternae
Golgi compartimenten.
*hij gaat door naar bijv. lysosoom of plasma membraan*
Lysosomen
Verwerken componenten
Lysosoom kan versmelten met andere blaasjes (verticels) en zit vol met zure enzymen
(optimale pH 5,5)
Als een lysosoom dingen kapot gaat maken van de cel zelf dan spreken wij van autofagie.
Vacuole in planten:
Hebben geen lysosomen maar vacuole. Vacuole is gevuld met vloeistof = organel
Functies:
- Lysosoom
- Stevigheid
- Cel strekking/groei
- Opslag
Mitochondrion
Heeft 2 membranen, zijn eigen DNA, eigen ribosomen. Afmeting bacterie.
Vorming van ATP door celademhaling. Synthese eigen eiwitten
Chloroplasten
Bladgroenkorrels, dubbel membraam, eigen DNA, eigen ribosomen.
Kunnen van zonlicht glucose maken. Synthese eigen eiwitten
Peroxisomen
Hebben maar 1 membraam.
Functie: betrokken bij afbraak lange vetzuren. Komt waterstofperoxide vrij (H2O2)
, Les 1.2 cytoskelet en intercellulaire verbindingen
Cytoskelet = zorgt voor de vorm en structuur, beweging van een cel.
= een heel dynamisch proces.
3 verschillende soorten cytoskelet:
1. Microtubules (MT)
Eiwit: tubuline
Vorming: holle buis, opgebouwd uit tubiline alpha en beta.
Diameter: 25 nm
Rol: dynamisch, beweging + transport.
2. Actin filaments (AF) microfilaments
Eiwit: actine
Vorming: filament, soort kralenketting
Diameter: 7 nm
Rol: dynamisch, beweging
3. Intermediate Filam. (IF)
Eiwit: keratine
Vorming: soort stevige staalkabels (draadvormige units)
Diameter: 8-12 nm
Rol: stabiel, sterk zorgt dat alles op zijn plek blijft.
Microtubuli:
Betrokken bij beweging van:
- Organellen en vesicles worden vervoerd over de buizen.
Dit doet die doormiddel van een motoreiwit (bijv. kinesin). Deze bindt bijv aan de
ene kant een vesicle (+ kant)en legt deze op zijn “rug” en loopt over de buis heen. 1
soort eiwit loopt altijd in dezelfde richting.
- Celdeling verdeling Chromosomen
De kabeltjes die de chromosomen uit elkaar trekken in de interfase van celdeling.
Deze worden korter en trekt daarmee het chromosoom een kant op. De microtubuli
word gevormd door het centrosoom (ookwel MT organising center, MTOC)
- Flagellen, ciliën (trilharen)
Flagellen ontstaan door uitstulping van plasmamembraan hieronder ligt de
microtubuli. Deze ligt in setjes van 2, in totaal 9 setjes + 2 buizen in het midden. De
stevigheid voor beweging komt van een verankering in de basal body. Hier zitten
microtubuli van setjes van 3* 9 + 0. Zonder verankering kan je geen zwiepbeweging
krijgen. Buizen zitten aan elkaar met motoreiwitten en bewegen door ATP.
Microfilamenten (actine)
Betrokken bij beweging van:
- Spiercellen
Actine cytoskelet zorgt ervoor dat een spier kan samenspannen en ontspannen. Er
zitten hier veel motoreiwitten (myosine). Als de motor eiwitten gaan bewegen
bewegen het plasma membraam waardoor het langer of korter wordt. Hiervoor is
ATP nodig.
