Biomoleculen en cellen:
Cellen:
Hoofdstuk 1: introductie (van het lichaam tot de cel):
1 De organisatie van het lichaam:
Menselijk lichaam -> verschillende niveaus
Alle materie in het universum = opgebouwd uit atomen
- Atomen -> moleculen -> macromoleculen
o Macromoleculen: eiwitten, suikers, vetten, nucleïnezuren
Macromoleculen: basisbouwstenen opbouw + functie cellen
Callen: kleinste structurele eenheden in lichaam die alle basiseigenschappen van
levende materie vertonen
- Vele eigenschappen
- Individuele specialisaties -> unieke functies
Meerdere cellen van dezelfde functie = weefsel:
- Bevat extracellulaire matrix
- 4 hoofdtypes weefsel:
o Epitheel
o Bindweefsel
o Spierweefsel
o Zenuwweefsel
Weefsels vormen organen
= complexe operationele eenheden van twee of meer weefseltypes die samen
een specifieke functie uitoefenen
Systemen of stelsels -> orgaansystemen => omvatten wisselende aantallen en
types van organen die zo georganiseerd zijn dat ze samen complexe functies van
het organisme kunnen waarmaken
Belangrijkste ststemen van het menselijk lichaam (op basis van overkoepelende
functie):
1.1 Uitwendige bescherming:
Integument -> huid met aanhangsels (haren, nagels gespecialiseerde zweet- en
talgklieren)
Primaire functie huid = bescherming (onderliggende lagen)
Andere functies:
1
, - Regulatie van de lichaamstemperatuur
- Gesofisticeerd gevoelsorgaan
1.2 Steun en beweging:
Skeletsysteem -> beenderen en verwante weefsels zoals kraakbeen en
ligamenten
Rigide structuur die het lichaam ondersteunt + beschermt
Beweging mogelijk door spiersysteem -> opgebouwd uit individuele spieren
Andere functie spieren:
- Beweging/ behouden lichaamspositie
- Belangrijke schakel -> productie warmte, nodig voor behoud van constante
lichaamstemperatuur
1.3 Communicatie, controle en integratie:
Zodat het lichaam als geheel fungeert
Opdrachten uitgevoerd door zenuwstelsel en endocriene systeem
Organen zenuwstelsel: hersenen, ruggenmerg, zenuwen
Functie -> communicatie, integratie, controle van de lichaamsfuncties
Zeer snelle, kortdurende controle via zenuwimpulsen
Endocriene systeem -> gespecialiseerde klieren die chemische stoffen
(hormonen) rechtstreeks in de bloedbaan afscheiden
Functie -> communicatie, integratie, controle
Trage, langdurende controle door circulerende hormonen
Doelorganen: organen die beïnvloed worden door de uitgescheiden hormonen
1.4 Transport en verdediging:
Circulatiesysteem -> hart + gesloten systeem van bloedvaten
- Arteriën
- Venen
- Capillairen
Primaire functie: efficiënt transport -> vervoer van:
- Zuurstof koolzuurgas
- Voedingsstoffen
- Hormonen
- Afvalproducten
Lymfatisch systeem -> lymfe + gespecialiseerde lymfatische organen
Lymfe = heldere waterige vloeistof gevormd in de ruimte tussen cellen
lymfevaten en lymfeknopen en gespecialiseerde lymfatische organen
2
,Functie: transport van vloeistoffen en bepaalde grote moleculen zoals eiwitten
vanuit intercellulaire ruimten naar het bloed + verdediging/ immuunrespons
Immuunsysteem = functioneel systeem -> sterk gespecialiseerde cellen en
moleculen (zoals antilichamen)
Bieden bescherming en weerstand tegen ziektes
1.5 Uitwisseling met de omgeving:
Stabiele omgeving voor lichaamscellen: ademhalingsstelsel +
spijsverteringsstelsel + excretiestelsel
Ademhalingsstelsel -> neus, farynx, larynx, trachea, bronchi, longen
Functie: aan- en afvoer lucht in zeer kleine, dunwandige zakjes, namelijk de
alveoli
In alveoli: zuurstof vanuit lucht uitgewisseld met koolstofdioxide uit bloed
Spijsverteringsstelsel -> mond, farynx, oesophagus, maag, dunne darm, dikke
darm, appendix, rectum, anaal kanaal
Functie: voedsel verteren, voedingsstoffen opgenomen en niet verteerde resten
uit het lichaam elimineren
Exretiestelsel -> nieren, ureters, urineblaas, urethra
Functies:
- Nieren -> zuiveren bloed van afvalproducten geproduceerd door
metabolisme van voedingsstoffen
- Nieren -> bewaren evenwicht elektrolyten, water en pH in lichaam
Afvaproduct geproduceerd door nieren = urine -> door ureters naar urineblaas
(opslag) -> uitscheiding buitenwereld: urethra
1.6 Voortplanting en ontwikkeling:
Mannelijke en vrouwelijke voorplantingsstelel -> bevruchting en ontwikkeling
nakomelingen
Functie = overleven van de genetishe informatie van een individu
Mannelijke voortplantingsorganen:
- Gonaden (testis)
- Spermatozoïden
- Vas deferens
- Urethra
- Prostaat
- Penis
- Scrotum
Vrouwelijke voortplantingsorganen:
3
, - Ovaria/eierstokken
- Eicellen
- Uterus
- Eileiders
- Vagina
- Schaamlippen, clitoris, borstklieren
2 Het lichaam streeft homeostase na:
Homeostase = relatief constante toestand in het lichaam
Mechanismen voor het behoud of herstel van homeostase -> vervat in alle
systemen en organen van het lichaam
Zelfregulatie -> berust op homeostatische feedback loops
Regulatie homeostase: negatieve feedbacksystemen -> veranderingen
tegenwerken
Structurele basiscomponenten feedback loops:
- Sensor of waarnemend (afferent of sensorisch) mechanisme
- Integrerend en controlerend centrum
- Effector of uitvoerend (efferent of motorisch) mechanisme
Bv: in de koude:
Je lichaam heeft het koud -> signaal gestuurd naar hypothalamus -> trillen =>
warm krijgen -> feedbackmechanisme: stimulatie spieren voor rillen stopzetten
(simpel vergelijkbaar met een verwarmingssysteem gecontroleerd door een
thermostaat)
3 Cellulaire diversiteit:
3.1 De celtheorie (1839):
Hooke -> honinggraatachtige componenten in kurk => ‘cellula’ (kleine kamer)
Geen echte cellen, maar lege celwanden van dood plantenweefsel
Van Leeuwenhoek -> vergroting tot 300x: levende cellen bestuderen en
beschrijven
1839: fundamentele gelijkenis in opbouw planten- en dierlijk weefsel in
eengemaakte theorie van Theodor Schwann en Mattias Schleiden
Celtheorie nog steeds basis voor celbiologisch denken!
Bevat volgende principes:
1) Alle organismen zijn opgebouwd uit cellen
2) De cel is de structurele basisbouwsteen van alle organismen
3) Alle cellen vinden hun oorsprong in reeds bestaande cellen
4
Cellen:
Hoofdstuk 1: introductie (van het lichaam tot de cel):
1 De organisatie van het lichaam:
Menselijk lichaam -> verschillende niveaus
Alle materie in het universum = opgebouwd uit atomen
- Atomen -> moleculen -> macromoleculen
o Macromoleculen: eiwitten, suikers, vetten, nucleïnezuren
Macromoleculen: basisbouwstenen opbouw + functie cellen
Callen: kleinste structurele eenheden in lichaam die alle basiseigenschappen van
levende materie vertonen
- Vele eigenschappen
- Individuele specialisaties -> unieke functies
Meerdere cellen van dezelfde functie = weefsel:
- Bevat extracellulaire matrix
- 4 hoofdtypes weefsel:
o Epitheel
o Bindweefsel
o Spierweefsel
o Zenuwweefsel
Weefsels vormen organen
= complexe operationele eenheden van twee of meer weefseltypes die samen
een specifieke functie uitoefenen
Systemen of stelsels -> orgaansystemen => omvatten wisselende aantallen en
types van organen die zo georganiseerd zijn dat ze samen complexe functies van
het organisme kunnen waarmaken
Belangrijkste ststemen van het menselijk lichaam (op basis van overkoepelende
functie):
1.1 Uitwendige bescherming:
Integument -> huid met aanhangsels (haren, nagels gespecialiseerde zweet- en
talgklieren)
Primaire functie huid = bescherming (onderliggende lagen)
Andere functies:
1
, - Regulatie van de lichaamstemperatuur
- Gesofisticeerd gevoelsorgaan
1.2 Steun en beweging:
Skeletsysteem -> beenderen en verwante weefsels zoals kraakbeen en
ligamenten
Rigide structuur die het lichaam ondersteunt + beschermt
Beweging mogelijk door spiersysteem -> opgebouwd uit individuele spieren
Andere functie spieren:
- Beweging/ behouden lichaamspositie
- Belangrijke schakel -> productie warmte, nodig voor behoud van constante
lichaamstemperatuur
1.3 Communicatie, controle en integratie:
Zodat het lichaam als geheel fungeert
Opdrachten uitgevoerd door zenuwstelsel en endocriene systeem
Organen zenuwstelsel: hersenen, ruggenmerg, zenuwen
Functie -> communicatie, integratie, controle van de lichaamsfuncties
Zeer snelle, kortdurende controle via zenuwimpulsen
Endocriene systeem -> gespecialiseerde klieren die chemische stoffen
(hormonen) rechtstreeks in de bloedbaan afscheiden
Functie -> communicatie, integratie, controle
Trage, langdurende controle door circulerende hormonen
Doelorganen: organen die beïnvloed worden door de uitgescheiden hormonen
1.4 Transport en verdediging:
Circulatiesysteem -> hart + gesloten systeem van bloedvaten
- Arteriën
- Venen
- Capillairen
Primaire functie: efficiënt transport -> vervoer van:
- Zuurstof koolzuurgas
- Voedingsstoffen
- Hormonen
- Afvalproducten
Lymfatisch systeem -> lymfe + gespecialiseerde lymfatische organen
Lymfe = heldere waterige vloeistof gevormd in de ruimte tussen cellen
lymfevaten en lymfeknopen en gespecialiseerde lymfatische organen
2
,Functie: transport van vloeistoffen en bepaalde grote moleculen zoals eiwitten
vanuit intercellulaire ruimten naar het bloed + verdediging/ immuunrespons
Immuunsysteem = functioneel systeem -> sterk gespecialiseerde cellen en
moleculen (zoals antilichamen)
Bieden bescherming en weerstand tegen ziektes
1.5 Uitwisseling met de omgeving:
Stabiele omgeving voor lichaamscellen: ademhalingsstelsel +
spijsverteringsstelsel + excretiestelsel
Ademhalingsstelsel -> neus, farynx, larynx, trachea, bronchi, longen
Functie: aan- en afvoer lucht in zeer kleine, dunwandige zakjes, namelijk de
alveoli
In alveoli: zuurstof vanuit lucht uitgewisseld met koolstofdioxide uit bloed
Spijsverteringsstelsel -> mond, farynx, oesophagus, maag, dunne darm, dikke
darm, appendix, rectum, anaal kanaal
Functie: voedsel verteren, voedingsstoffen opgenomen en niet verteerde resten
uit het lichaam elimineren
Exretiestelsel -> nieren, ureters, urineblaas, urethra
Functies:
- Nieren -> zuiveren bloed van afvalproducten geproduceerd door
metabolisme van voedingsstoffen
- Nieren -> bewaren evenwicht elektrolyten, water en pH in lichaam
Afvaproduct geproduceerd door nieren = urine -> door ureters naar urineblaas
(opslag) -> uitscheiding buitenwereld: urethra
1.6 Voortplanting en ontwikkeling:
Mannelijke en vrouwelijke voorplantingsstelel -> bevruchting en ontwikkeling
nakomelingen
Functie = overleven van de genetishe informatie van een individu
Mannelijke voortplantingsorganen:
- Gonaden (testis)
- Spermatozoïden
- Vas deferens
- Urethra
- Prostaat
- Penis
- Scrotum
Vrouwelijke voortplantingsorganen:
3
, - Ovaria/eierstokken
- Eicellen
- Uterus
- Eileiders
- Vagina
- Schaamlippen, clitoris, borstklieren
2 Het lichaam streeft homeostase na:
Homeostase = relatief constante toestand in het lichaam
Mechanismen voor het behoud of herstel van homeostase -> vervat in alle
systemen en organen van het lichaam
Zelfregulatie -> berust op homeostatische feedback loops
Regulatie homeostase: negatieve feedbacksystemen -> veranderingen
tegenwerken
Structurele basiscomponenten feedback loops:
- Sensor of waarnemend (afferent of sensorisch) mechanisme
- Integrerend en controlerend centrum
- Effector of uitvoerend (efferent of motorisch) mechanisme
Bv: in de koude:
Je lichaam heeft het koud -> signaal gestuurd naar hypothalamus -> trillen =>
warm krijgen -> feedbackmechanisme: stimulatie spieren voor rillen stopzetten
(simpel vergelijkbaar met een verwarmingssysteem gecontroleerd door een
thermostaat)
3 Cellulaire diversiteit:
3.1 De celtheorie (1839):
Hooke -> honinggraatachtige componenten in kurk => ‘cellula’ (kleine kamer)
Geen echte cellen, maar lege celwanden van dood plantenweefsel
Van Leeuwenhoek -> vergroting tot 300x: levende cellen bestuderen en
beschrijven
1839: fundamentele gelijkenis in opbouw planten- en dierlijk weefsel in
eengemaakte theorie van Theodor Schwann en Mattias Schleiden
Celtheorie nog steeds basis voor celbiologisch denken!
Bevat volgende principes:
1) Alle organismen zijn opgebouwd uit cellen
2) De cel is de structurele basisbouwsteen van alle organismen
3) Alle cellen vinden hun oorsprong in reeds bestaande cellen
4