Samenvatting Cytologie
Inleiding
1. Celafmetingen
De grootte van een cel hangt af van twee factoren:
1) De verhouding oppervlakte/volume: bij toename stijgt volume sterker dan
oppervlak
2) De mate waarin de kern als controlecentrum de rest van de cel kan dirigeren
2. Celvorm & Celbouw
Bij vaste cellen wordt de vorm hoofdzakelijk bepaald door de functionele differentiatie en
door de invloed van de omgevende cellen. Een cel bestaat uit de celmembraan, het
cytoplasma en de celorganellen.
Celmembraan
1. structuur
De membraan rond een cel is een oplossing van georiënteerde lipiden en globulaire eiwitten:
Lipiden: de meerderheid van de lipiden zijn fosfolipiden. Zij vormen een dubbele laag
en zijn opgebouwd uit:
Een polair-hydrofiel gedeelte, dat zich richt naar het waterig milieu
Een apolair-hydrofoob gedeelte, dat zich richt naar het midden v/d
membraan
Eiwitten: de eiwitten zijn volgens een mozaïkpatroon verdeeld aan het oppervlak en
in het inwendige v/d membraan. Er zijn integrale eiwitten, die de membraan
ontspannen, en perifere proteïnen, die aan de binnen- of buitenzijde voorkomen.
Deze eiwitten hebben ook een polair- en apolair gedeelte.
Functies van de proteïnen in de membraan:
Structureel als bouwelement in het geheel
Transport van specifieke moleculen door de membraan tegen een elektrochemische
gradiënt
Passief transport van ionen door de celmembraan via ionkanalen
, Receptoren, waarmee neurotransmitters, hormonen en geneesmiddelen zich mee
verbinden en zo intracellulaire processen uitlokken
Enzymen, die omzettingen katalyseren ter hoogte van de celmembraan
De plasmamembraan v/d meeste cellen zijn meestal bedekt met een dunne filamenteuse
laag, die laag wordt ‘glycocalyx’ genoemd. Ze bestaat uit vertakte filamenten die vastzitten
op de naar buiten gaande globulaire eiwitten en ze zijn opgebouwd uit glycoproteïnen en
glycolipiden.
Functies van de glycocalyx:
Bescherming van de plasmamembraan tegen fysische en chemische invloeden
Een rol invullen in het transmembranaire transport, pinocytose en fagocytose
Een rol vervullen in de celadhesie
Een rol vervullen in de contactinhibitie
Een rol vervullen in het herkenningsmechanisme van cellen
Celadhesie: verschijnsel dat een cel zich met behulp van specifieke moleculen bindt aan een
oppervlak, extracellulaire matrix of andere cel.
,2. speciale vormen van de celmembraan
De celmembraan kan verschillende speciale vormen hebben aan de intracellulaire en
extracellulaire ruimte.
Aan de extracellulaire ruimte:
Microvilli: dit zijn regelmatige vingervormige uitstulpingen aan het celoppervlak met
meestal longitudinale bundels van microfilamenten. Ze zorgen voor een vergroting
van het contactoppervlak en ze vormen de gestreepte cuticula
Cilia: Zeer gespecialiseerde en complexe structuren met gecoördineerde
beweeglijkheid. Ze zijn ingepland op een zogenaamd basaal lichaampje aan de
apicale pool v/d cel. Op de dwarse doorsnede v/e trilhaar vindt men negen groepen
van perifere fibrillen en twee centrale fibrillen(axonema). Elke perifere fibril bestaat
uit 2 aaneengetikte microtubuli. Één v/d microtubuli heeft 13 eenheden de andere
heeft er 10 of 11 en een deel v/d wand gemeenschappelijk met subfibril A die in
ieder duplet zijarmen heeft die tot het duplet ernaast reiken.
De centrale microtubuli zijn omgeven door een mantel waaruit ‘spaken’ in verbinding
komen met de subfibril A van ieder duplet. De zijarmen v/d subfibrillen bestaan uit
een proteïne met ATP-ase-activiteit, dyneïne, waar de hydrolyse van ATP gebeurt. De
‘spaken’ dienen als structurele samenhang v/h axonema en is verteerbaar door
trypsine. Aan de basis v/h cilium vindt men het kinetosoom, dat bestaat uit een
cilinder met 9 tripletten van microtubuli als perifere wand. Distaal is de cilinder
gesloten. Proximaal is hij open met verlengsel in het cytoplasma. De structuur v/e
kinetosoom is identiek met een centriool.
, Aan de intracellulaire ruimte:
Zonula occludens (tight junction): ligt als een gordel
rond de cel en zorgt voor een afsluiting v/d
intercellulaire spleet tegen een lumen. Ter hoogte v/d
zonula occludens zij de integrale proteïnen v/d
celmembraan v/e speciale soort en zijn ze tot
aaneensluitende richels of kammen aaneengekit. Deze
richels hebben een grote plasticiteit dankzij de
intramembraneuze verplaatsbaarheid van globulaire
proteïnen in de vloeibare lipidenlaag v/d celmembraan.
Zonula adhaerens (intermediate junction): ligt ook als een gordel rond de cel. Het is
een gespecialiseerde membraanzone waarbij de celmembranen v/d 2 naast elkaar
liggende cellen strikt parallel verlopen met een intercellulaire spleet van 150-250 Å,
gevuld met fijn filamenteus materiaal dat denser is dan niet-junctionele intercellulaire
ruimten. Aan de cytoplasmatische zijde v/h juntionele membraansegment vindt men
een dikke laag van ineengevlochten microfilamenten van ong. 70 Å.
De zonulae adhaerentes spelen een rol in de intercellulaire transmissie van actieve,
intern voortgebrachte spanningen tussen de cellen v/e weefsel. Zij maken dus
reproduceerbare contracties en relaxaties v/e samenhangend weefsel over. De
spiercellen v/h myocard zijn aaneengehecht met fasciae adhaerens.
Macula adhaerens (desmosoom): een schijfvormige membraanzone. De structuur is
vrij analoog als zonula adhaerens, parallel en 220-300 Å. De spleet is gevuld met
filamenteus materiaal van glycoproteïnen. Dat vormt een centrale dense schijf met
soms dwarsbruggen naar de celmembraan. Vlak tegen het cytoplasmatische blad v/d
junctionele membraanzone vindt men een sterk elektronendense plaat waar
cytoplasmatische microfilamenten met een haarspeldbocht doorheen lopen. De
microfilamenten beantwoorden aan niet-contractiele tonofilamenten.
Hemidesomosomen: letterlijk halve desmosomen en ze komen voor aan de basale
zijde waar epitheelcellen op onderliggend bindweefsel rusten. Ze dienen als
knopvormige connectoren tussen het cytoskelet van aangrenzende cellen en de
lamina basalis. Ze verspreiden op die manier de mechanische kracht die op één cel
uitgeoefend wordt over het hele weefsel op een passieve wijze
Nexus (gap junction): ter hoogte v/d nexus zijn speciale partikels in de membraan
ingebouwd die de volledige dikte v/d dubbele lipidenlaag beslaan en er zelfs ietwat
uitsteken en ter hoogte v/d intercellulaire spleet in contact komen met een
corresponderend partikel. In het centrum v/h partikel loopt een hydrofiel kanaaltje
loodrecht op het vlak v/d membraan, dat op die manier een directe
communicatiebuis vormt tussen het cytoplasma van beide aangrenzende cellen en
toch v/h extracellulaire milieu is afgesloten. De nexus is een functionele koppeling
van cellen voor intercellulaire communicatie. Door het kanaaltje kunnen zeer snel
micromoleculen uitgewisseld worden, wat de lage elektrische weerstand verklaart.
Inleiding
1. Celafmetingen
De grootte van een cel hangt af van twee factoren:
1) De verhouding oppervlakte/volume: bij toename stijgt volume sterker dan
oppervlak
2) De mate waarin de kern als controlecentrum de rest van de cel kan dirigeren
2. Celvorm & Celbouw
Bij vaste cellen wordt de vorm hoofdzakelijk bepaald door de functionele differentiatie en
door de invloed van de omgevende cellen. Een cel bestaat uit de celmembraan, het
cytoplasma en de celorganellen.
Celmembraan
1. structuur
De membraan rond een cel is een oplossing van georiënteerde lipiden en globulaire eiwitten:
Lipiden: de meerderheid van de lipiden zijn fosfolipiden. Zij vormen een dubbele laag
en zijn opgebouwd uit:
Een polair-hydrofiel gedeelte, dat zich richt naar het waterig milieu
Een apolair-hydrofoob gedeelte, dat zich richt naar het midden v/d
membraan
Eiwitten: de eiwitten zijn volgens een mozaïkpatroon verdeeld aan het oppervlak en
in het inwendige v/d membraan. Er zijn integrale eiwitten, die de membraan
ontspannen, en perifere proteïnen, die aan de binnen- of buitenzijde voorkomen.
Deze eiwitten hebben ook een polair- en apolair gedeelte.
Functies van de proteïnen in de membraan:
Structureel als bouwelement in het geheel
Transport van specifieke moleculen door de membraan tegen een elektrochemische
gradiënt
Passief transport van ionen door de celmembraan via ionkanalen
, Receptoren, waarmee neurotransmitters, hormonen en geneesmiddelen zich mee
verbinden en zo intracellulaire processen uitlokken
Enzymen, die omzettingen katalyseren ter hoogte van de celmembraan
De plasmamembraan v/d meeste cellen zijn meestal bedekt met een dunne filamenteuse
laag, die laag wordt ‘glycocalyx’ genoemd. Ze bestaat uit vertakte filamenten die vastzitten
op de naar buiten gaande globulaire eiwitten en ze zijn opgebouwd uit glycoproteïnen en
glycolipiden.
Functies van de glycocalyx:
Bescherming van de plasmamembraan tegen fysische en chemische invloeden
Een rol invullen in het transmembranaire transport, pinocytose en fagocytose
Een rol vervullen in de celadhesie
Een rol vervullen in de contactinhibitie
Een rol vervullen in het herkenningsmechanisme van cellen
Celadhesie: verschijnsel dat een cel zich met behulp van specifieke moleculen bindt aan een
oppervlak, extracellulaire matrix of andere cel.
,2. speciale vormen van de celmembraan
De celmembraan kan verschillende speciale vormen hebben aan de intracellulaire en
extracellulaire ruimte.
Aan de extracellulaire ruimte:
Microvilli: dit zijn regelmatige vingervormige uitstulpingen aan het celoppervlak met
meestal longitudinale bundels van microfilamenten. Ze zorgen voor een vergroting
van het contactoppervlak en ze vormen de gestreepte cuticula
Cilia: Zeer gespecialiseerde en complexe structuren met gecoördineerde
beweeglijkheid. Ze zijn ingepland op een zogenaamd basaal lichaampje aan de
apicale pool v/d cel. Op de dwarse doorsnede v/e trilhaar vindt men negen groepen
van perifere fibrillen en twee centrale fibrillen(axonema). Elke perifere fibril bestaat
uit 2 aaneengetikte microtubuli. Één v/d microtubuli heeft 13 eenheden de andere
heeft er 10 of 11 en een deel v/d wand gemeenschappelijk met subfibril A die in
ieder duplet zijarmen heeft die tot het duplet ernaast reiken.
De centrale microtubuli zijn omgeven door een mantel waaruit ‘spaken’ in verbinding
komen met de subfibril A van ieder duplet. De zijarmen v/d subfibrillen bestaan uit
een proteïne met ATP-ase-activiteit, dyneïne, waar de hydrolyse van ATP gebeurt. De
‘spaken’ dienen als structurele samenhang v/h axonema en is verteerbaar door
trypsine. Aan de basis v/h cilium vindt men het kinetosoom, dat bestaat uit een
cilinder met 9 tripletten van microtubuli als perifere wand. Distaal is de cilinder
gesloten. Proximaal is hij open met verlengsel in het cytoplasma. De structuur v/e
kinetosoom is identiek met een centriool.
, Aan de intracellulaire ruimte:
Zonula occludens (tight junction): ligt als een gordel
rond de cel en zorgt voor een afsluiting v/d
intercellulaire spleet tegen een lumen. Ter hoogte v/d
zonula occludens zij de integrale proteïnen v/d
celmembraan v/e speciale soort en zijn ze tot
aaneensluitende richels of kammen aaneengekit. Deze
richels hebben een grote plasticiteit dankzij de
intramembraneuze verplaatsbaarheid van globulaire
proteïnen in de vloeibare lipidenlaag v/d celmembraan.
Zonula adhaerens (intermediate junction): ligt ook als een gordel rond de cel. Het is
een gespecialiseerde membraanzone waarbij de celmembranen v/d 2 naast elkaar
liggende cellen strikt parallel verlopen met een intercellulaire spleet van 150-250 Å,
gevuld met fijn filamenteus materiaal dat denser is dan niet-junctionele intercellulaire
ruimten. Aan de cytoplasmatische zijde v/h juntionele membraansegment vindt men
een dikke laag van ineengevlochten microfilamenten van ong. 70 Å.
De zonulae adhaerentes spelen een rol in de intercellulaire transmissie van actieve,
intern voortgebrachte spanningen tussen de cellen v/e weefsel. Zij maken dus
reproduceerbare contracties en relaxaties v/e samenhangend weefsel over. De
spiercellen v/h myocard zijn aaneengehecht met fasciae adhaerens.
Macula adhaerens (desmosoom): een schijfvormige membraanzone. De structuur is
vrij analoog als zonula adhaerens, parallel en 220-300 Å. De spleet is gevuld met
filamenteus materiaal van glycoproteïnen. Dat vormt een centrale dense schijf met
soms dwarsbruggen naar de celmembraan. Vlak tegen het cytoplasmatische blad v/d
junctionele membraanzone vindt men een sterk elektronendense plaat waar
cytoplasmatische microfilamenten met een haarspeldbocht doorheen lopen. De
microfilamenten beantwoorden aan niet-contractiele tonofilamenten.
Hemidesomosomen: letterlijk halve desmosomen en ze komen voor aan de basale
zijde waar epitheelcellen op onderliggend bindweefsel rusten. Ze dienen als
knopvormige connectoren tussen het cytoskelet van aangrenzende cellen en de
lamina basalis. Ze verspreiden op die manier de mechanische kracht die op één cel
uitgeoefend wordt over het hele weefsel op een passieve wijze
Nexus (gap junction): ter hoogte v/d nexus zijn speciale partikels in de membraan
ingebouwd die de volledige dikte v/d dubbele lipidenlaag beslaan en er zelfs ietwat
uitsteken en ter hoogte v/d intercellulaire spleet in contact komen met een
corresponderend partikel. In het centrum v/h partikel loopt een hydrofiel kanaaltje
loodrecht op het vlak v/d membraan, dat op die manier een directe
communicatiebuis vormt tussen het cytoplasma van beide aangrenzende cellen en
toch v/h extracellulaire milieu is afgesloten. De nexus is een functionele koppeling
van cellen voor intercellulaire communicatie. Door het kanaaltje kunnen zeer snel
micromoleculen uitgewisseld worden, wat de lage elektrische weerstand verklaart.
