Hoofdstuk 2, Cellen: bouw en functie

Synaps 1, Hoofdstuk 2: 'Cellen: bouw en functie'

2.2.1 Kern
nucleolus → eiwitten aanmaken voor ribosomen

2.2.2 Membranen
binnenste laag: celmembraan
- dubbellaag vetmoleculen+fosforgroepen (fosfolipiden)
- buiten hydrofoob, binnen hydrofiel
- eiwitten, transsport: water+voeding erin, afvalstoffen eruit
receptoren: bijv. Voor hormonen
- Glycolax: herkenbaar koolhydraat, cellen stoppen met delen als ze hem tegenkomen (contactinhibitie), niet bij kanker
Buitenste laag (alleen bij planten, schimmels en bacteriën): celwand


2.2.3 Mitochondriën
energieleveranciers van de cel
dubbel membraan:
- Binnenmembraan; met uitstulpingen (cristae)
- Buitenmembraan
Matrix= binnenste
Enzymen: koolhydraten → energie (ATP) + CO2+H2O
intermembraanruimte
DNA voor o.a. vorming van eiwitten bijv. ATP-synthase

2.2.4 Endoplasmatisch reticulum
netwerk membranen, loopt over in kernmembraan
Glad ER:
- omzetting koolhydraten, ontgiftiging drugs/alcohol/medicijnen
- vormt steroïde hormonen (uitgebreid ER bij voortplantingscellen
- calcium opgeslagen in spiercellen
Ruw ER (ribosomen):
Eiwitten volgens DNA → glycoproteïnes
Langs membraan vervoerd, daarna blaasjes

2.2.5 Ribosomen
niet membraan, maar eiwit met RNA

bij ruw ER, klein deel ook los in cytoplasma

2.2.6 Golgi-systeem
membranen die blaasjes maken door insnoeringen (secretieblaasjes, lysosomen)
be/verwerkt: blaasjes ER, eiwitten, suikers, vetten → daarom veel enzymen

2.2.7 Lysosomen
door membraan omgeven zakjes met enzymen (lichtzure omgeving)
→ afbraak grote moleculen ( eiwitten, vetten, koolhydraten, nucleïnezuren)
fagocytose: insluiting van vaste deeltjes
pinocytose: insluiting van vloeibare deeltjes
suicide bags: lekken→ afbraak inhoud cel → lost op
Tay Sachs: vetsplitsend enzym in lysosomen in zenuwcellen ontbreekt
→ vet hoopt op in zenuwcellen: geen impulsen
apoptose:gerichte afbraak (staart kikkervisje)
necrose: longembolie: bloedpropje verstopt bloedvat

2.2.8 cel‘skelet’ en cel‘spieren’
1. Microtubuli: dunne buisjes in alle richtingen
steigers beter dan celskelet: voortdurende op- en afbraak → Star en toch flexibel

- schijnvoetjes
- spoelfiguur mitose/meiose
- vervoer onderdelen binnen de cel
2. Microfilamenten: draadjes, al dan niet in bundels
Bewegingen → intrekken membraanblaasjes bij fagocytose
→ contractie in spiervezels

2.2.9 Plastiden
Alleen in planten
Gevormd uit proplastiden, kunnen in elkaar overgaan (leukoplast+licht→chloroplast)
Leukoplasten: niet gekleurd
- slaan vet, zetmeel en eiwit op
→ amyloplasten (wortels, stengelverdikkingen: aardappels/zaden)
Chromoplasten: gekleurd
- Allerlei kleuren: rijpe vruchten
- Chloroplasten= bladgroenkorrels
→ in blad en stengel voor fotosynthese
dubbel membraan
gevuld met stroma (vloeistof) en gestapelde membraanschijfjes (opvang licht)

2.2.10 Vacuoles
blaasje in de cel

- Voedselvacuole: voedingsstoffen erin door fagocytose (wordt afgebroken door versmelting met lysosomen)
- Contractiele vacuole: in eencellige; pompen teveel opgenomen water eruit
Tonoplast: grote centrale vacuole in gespecialiseerde plantencel
Oorspronkelijk meerdere kleine vacuoles → smelten samen
Hierin verbindingen als: eiwitten, K- en N-ionen, kleurstoffen, gif (flavonoiden)
Celstrekking:
Vacuole neemt water op dmv osmose → lengtegroei door druk van binnenuit

2.3 Verschillen tussen plantaardige en dierlijke cellen

Plantaardige cellen: Dierlijke cellen
Plastiden -
Grote centrale vacuole niet in die vorm
Celwand: alleen celmembraan
- Primaire = buitenste laag en bestaat cellulose → elasticiteit
- Secundaire = binnenste laag bestaat uit houtstof → extra stevigheid
Cel kan niet meer groeien als secundaire wand is aangebracht!
Middenlamel: raster dunne laagjes pectine tussen de cellen

2.4 Opname en afgifte van stoffen
2.4.1 Passief transport
- cel speelt geen actieve rol bij transport

- kost geen energie
- gaat om: water, O2, CO2
CONCENTRATIE!
Diffusie: deeltjes verplaatsen van hoge naar lage concentratie tot die overal gelijk is
- Alleen in vloeistof of lucht
- Kan ook door permeabele wand
Osmose: watertransport door semi-permeabel membraan.
→ alleen water, geen grote moleculen of geladen deeltjes
hoge concentratie = hoge osmotische waarde
hypertonisch: hogere osmotische waarde
hypotonisch: lagere osmotische waarde
isotonisch: gelijke osmotische waarde

2.4.2 Invloeden op diffusie en osmose
formule van fick: dv/dt = D·F·∆C
d
kijken wanneer snelheid groter of kleiner is!
Dierlijke cel knapt bij teveel opgenomen water (zie rode bloedcel in water)
Plantencel heeft stevige celwand

Turgor: druk van binnenkant op celwand en andersom (wanddruk)
Maximaal in waterige oplossing
Minimaal in geconcentreerde oplossing
celinhoud kan zelfs loslaten van celwand → plasmolyse
grensplasmolyse: staat op punt los te laten

2.4.3 Transport via membraanporiën
eiwitten in membraan: buiten hydrofiel, binnen hydrofoob

poriën in eiwitten voor transport
aard eiwit bepaalt soort transport
- specifieke kanalen
- 2 soorten ionen, 1 naar buiten, 1 naar binnen (HCO3- en Cl-)
- 2 soorten gelijkertijd naar buiten

2.4.4 Actief transport
Enzymatische pomp: vaak tegen concentratieverval in
stof bindt aan eiwit → wordt door eiwit naar andere kant van het membraan gebracht
wel ATP voor nodig!
Transport met blaasjes: stukjes van cel afgesplitst of juist versmolten
Exocytose: naar buiten

Endocytose: naar binnen (fagocytose, pinocytose)

2.5 Weefsels en organen
Allerlei soorten cellen in het lichaam die qua bouwplan heel erg overeenkomen. Ze zien er wel heel verschillend uit door de verschillende functies
Weefsels: cellen die bij elkaar liggen met zelfde vorm en functie
Weefsels samen vormen organen (meerdere weefsels in één orgaan)
Hartcellen – hartweefsel – het hart – bloedvatstelsel

2.6 Bacteriën
Heel veel bacteriën in veel verschillende milieus (bijv. zuurstofloos, sterk zout, warm)
Vaak in symbiose met ander organisme
Ziektes: lepra, steenpuist, tuberculose, gonorroe, cholera
Bacteriën → Mitochondriën + chloroplasten (komen niet in bact. voor)
Prokaryoten, want ze hebben geen kern en ER, wel plasmiden (ringvormig DNA zonder membraan)
Eukaryoten: wel een kern met verpakt DNA

2.6.1 Gram-negatief en gram-positief
celwand vooral mureine, bij planten vooral cellulose

van buiten naar binnen:
Negatief: kapsel – celwand - celmembraan
Positief: celwand (dikker) – celmembraan
Celwand is zeer stevig → bacterie knapt niet door osmose
Kan wel door enzym lysozym (bij huilen of snot)
In laboratorium: bacterie in hypertonische oplossing → verliest vocht en knapt niet
Vermeerderen onder gunstige omstandigheden snel (3 delingen per uur)

2.6.2 Inkapseling
Bij ongunstige omstandigheden inkapseling of spoorvorming
Bacterie gaat weer leven bij betere omstandigheden, behalve als de omstandigheden echt te ongunstig zijn geweest (steriliseren).
Geen meiose, kunnen wel stukjes DNA aan andere bacterie overgeven

2.7 Virussen
geen organisme, zeer klein (niet met lichtmicroscoop te zien)
- kapsel van eiwitten, veel verschillende (kunnen omhulsel hebben met overeenkomsten met celmembraan van gastheer. Bijv. Herpes)
- Erfelijk materiaal: DNA en soms RNA (beiden: dubbel- en enkelstrengs)

- Voor vermeerdering gastheercel nodig ( voorkeuren voor bepaalde types)
Virus op gastheercel → DNA/RNA erin → gaat tussen DNA zitten van cel of breekt het af → regelt nu eiwitsynthese in cel en zorgt voor meer virussen → cel knapt en de nieuwe virussen kunnen andere cellen aanpakken
Ook voor voeding gastheercel (heeft zelf geen organellen)