Opbouw van de cel HS 4 samenvatting PDF

Preview

Summary

Samenvatting van college + tekst van HS 4 cellen ...

Description

Opbouw van de cel – Hs 4 Wat is Celbiologie? • • •

Studie van structuur en functie van cellen op moleculair niveau. Studie van de chemische en fysische eigenschappen van cellen. Een combinatie van cytologie, biochemie en genetica.

Cytonomics Tracht inzicht te verwerven in de functionele relatie tussen cellulaire fenotypes (cytoom) en metabole reactiepaden (proteoom) die volgen uit een combinatie van genetisch gedefinieerde mechanismes (genoom) en omgevingscondities (exposoom).

Basis van de celtheorie (Na ontdekking van de microscoop) • All organisms are made of cells o De cel is de bouwsteen van alle levende wezens. Alle organismen bestaan uit één of meer cellen. • Cells are the fundamental unit of life o De cel is de functionele eenheid van leven. Alle functies die nodig zijn om te overleven vinden plaats in de cel. De activiteit van een organisme is afhankelijk van de individuele alsook de collectieve activiteit van de cellen van het organisme. • Cells come from other cells o Omnis cellula e cellula

Opbouw cellen Grootste cel is de vrouwelijke eicel met 0,1mm nog net zichtbaar voor blote oog. • •

70% water 30% chemisch o 15% proteïne o 4% kleine moleculen o 6% RNA o 2% Fosfolipiden o 1% DNA o 2% Polysachariden

Verschil bacteriën en eukaryoten X Grootte RNA en proteïnen Cytoskelet Endo- en exocytose Celdeling

Bacteriën 1-10µm Aangemaakt in 1 compartiment Primitief Nee Binair

Eukaryoten 10-100µm RNA in kern aangemaakt, proteïnen in cytoplasma Complex Ja Mitose/Meiose

Gedeelde eigenschappen van cellen • • • • • • • •

Identiteit o Afgesloten van omgeving door membranen Organisatie o Activiteiten gelokaliseerd in organellen Groei o Accumuleren componenten Metabolisme o Afbraak en vorming complexe moleculen en energiedragers Reproductie o Verdelen verdubbeld genetisch materiaal Respons o Reactie op wijzigende omgeving Centrale dogma (informatiestroom) o Van dataopslag naar product, DNA -> mRNA -> proteïnen Biochemie o Alle cellen gebruiken dezelfde basisbouwstenen en maken gelijkaardige macromoleculen en supramoleculaire complexen.

Identiteit Gegeven door plasmamembraan (5nm dik), membraam is 2 lipide lagen met glycoproteïnen. Interactie met omgeving: cel erkenning, substraat adhesie en migratie.

Celkern • •

In de interfase membraamloze proteïne inclusies (aggregaten) -> kernlichaampjes DNA in de celkern o 3x10^9 BP o Ontwonden chromosomen ong. 4cm o Nucleaire diameter ong. 10µm o Nucleaire volume ong. 500µm^3 o DNA is dus sterk opgevouwen

Het cytoskelet Intern netwerk van proteïne dat instaat voor de specifieke vorm en krachtweerstand van de cel. Onderdelen: • Microtubuli o Dikke holle buisjes o Stut, geven vorm aan axonema o Verantwoordelijk voor positioneren organellen • Microfilamenten (actine) o Beweging van de cel o Trilharen • Intermediaire filamenten o Weerstaan mechanische stress

Metabolisme •

•

Proteïne o Sequentie bepaald door RNA o Bestaat uit aminozuren o Vrij in cytoplasma of gebonden op ER o Gemaakt in ribosomen • Ribosomen op RNA o Aflezen en vorming ▪ Ribosomen in cytoplasma ▪ Ribosomen op ER o Sturing Endoplasmatische pathways o Kern -> ER/ribosomen -> golgi -> plasma/extracellulair

Endoplasmatisch reticulum Membraam continue met buitenste nucleaire membraan • Ruw ER o Afgeplatte cisternen + ribosomen o Proteïnesynthese en -maturatie • Glad ER o Tubulair – ribosomen o Detoxificatie en lipideproductie

Golgi Groepje afgeplatte cisternen omgeven door membraan in cytoplasma. Zorgt dat pas gesynthetiseerde eiwitten naar de juiste plaats worden getransporteerd.

Mitochondrion Maken ATP -> celademhaling (in planten doen ook chloroplasten dit) 1 µm breed en 2 of 3µm lang. Dubbel membraam: • Buitenste homogeen • Binnenste sterk geplooid Endosymbiont -> proteobacteriën door fagocytose opgenomen in cellen. Eigen DNA met eigen eiwitten.

Chloroplast Staan in voor fotosynthese Grana = thylakoiden met chlorofyl Endosymbiont van cyanobacteriën Eigen structuur en DNA

Signaaltransductie • • •

Ontvangst door receptor op membraam/ in cytoplasma Intercellulaire communicatie Effectiëve celrespons o Snelle respons: modificatie van bestaande eiwitten o Trage respons: Wijzigen genexpressieprogramma, wijzigen proteïnesynthese

Lysosomen Cellulaire vertering met zure compartimenten

Peroxisomen (hoeft niet gekend te zijn) Verbranding vetzuren en aminozuren Afbraak peroxides naar water en zuurstof.

Energie maken Fotosynthese: CO2 + H2O + licht -> glucose + O2 + ATP Respiratie: O2 + Glucose -> CO2 + H2O + ATP

Intracellulaire signalen •

•

Door fosforisatie: o Uit > signaal > ATP wordt ADP door kinase > AAN o Aan > signaal uitzenden > P loskoppelen door GTP + GEF > AAN Door GTP-binding: o Uit (GDP gebonden) > signaal > GDP vervangen door GTP > GEF > AAN o Aan (GTP gebonden) > signaal uit > P afsplitsen door GTPhydrolyse en GAP > UIT

Cellulaire dimensies Cel diameter Nucleus diameter Nucleolus diameter Mitachondrion diameter Lysosoom diameter Ribosoom diameter Chloroplast diameter Microtubulus breedte Intermediair filament breedte Actine filament breedte Plasmamembraan dikte Chromosoom breedte Bacteriën grootte Eukaryote cellen Nucleair volume Sterolen grootte

20-100µm 5-10µm 1µm 0,5-3uµ 0,05-1µm 25nm 25nm 25nm 10nm 5-9nm 7nm 2,5nm 1-10µm 10-100µm 500µm3 2nm...