Humane Levenscyclus I
Algemene Info
• Elk organisme bestaat uit een grote gemeenschap (5x10 13) van samenwerkende cellen.
• Op basis van erfelijke informatie uit de celkernen worden eiwitten gevormd die deze
samenwerking mogelijk maken.
• Afhankelijk van de definitie, bestaan er 200 tot 400 verschillende celtypen in het menselijk
lichaam.
Functies organellen
• Endoplasmatisch reticulum (netwerk): ruw (met ribosomen): eiwit aanmaak (translatie) en
transport naar Golgi; glad: transport naar Golgi, synthese van (fosfo)lipiden en steroïden en
ontgifting (detoxificatie).
• Golgi apparaat: eiwitten ombouwen (modificeren), opslaan en inpakken in blaasjes voor
transport.
• Lysosoom: blaasjes die partikels, ingenomen door fagocytose of pinocytose, of oudere
celdelen verteren, zodat de afbraakproducten hergebruikt of veilig uitgescheiden kunnen;
gemaakt door Golgi apparaat.
• Mitochondrion (-ium): energiecentrale, citroenzuurcyclus, oppervlaktevergroting (d.m.v.
cristae).
• Kern (nucleus): genetische informatie, DNA.
• Kernlichaampje (nucleolus): bevat rRNA genen voor de aanmaak van ribosomen (voor
translatie), RNA fragmenten.
• Cytoskelet: polymeren van eiwitten in cellen (cyto) die samen zorgen voor stevigheid, vorm
en beweeglijkheid. (Polymeer: molecuul bestaande uit veel delen (poly-meros)); a)
microfilamenten (kleine strengen bijv. actine), b) microtubuli (kleine buisjes opgebouwd uit
tubuline) en c) intermediaire filamenten.
1. Wat gebeurt er met de bevruchte eicel en dochtercellen hiervan?
Vormbepaling: Morfologische (onderdeel van de biologie dat de bouw en vorm bestudeert van
organismen) embryonale ontwikkeling
• Celdeling (proliferatie)
• Cel beweging (migratie)
• Celtype bepaling (specificatie en differentiatie)
2. Hoe gebeurt dit?
Door middel van aansturing en signalering. Cel signalering wordt verzorgd door speciale
signaaleiwitten die net als andere eiwitten gemaakt worden op basis van erfelijke informatie in het
DNA van de celkern.
,DNA OPBOUW
• DNA: De(s)oxyribonucleïnezuur
drager van erfelijke informatie, van generatie op generatie.
bevat genen die coderen voor de aanmaak van eiwitten.
polymeer opgebouwd uit nucleotiden, bestaande uit deoxyribose (suiker) en fosfaatgroepen (samen:
de leuning) en stikstofbasen (treden).
dubbelstrengs; complementaire stikstofbasen vormen paren.
Chromosoom:
Genoom: totaal aan chromosomen per celkern (dit is dus veel meer dan “alleen” de genen!).
Een genoom van een individu is in alle genen hetzelfde. De
genomen van verschillende individuen zijn hetzelfde maar
kunnen op meer dan 10 miljoen plaatsen van elkaar
verschillen. Maar 1.5 procent van het genoom codeert voor
eiwitten. DNA zit gewikkeld om histonen octamer dit heet
een nucleosoom. Het histon octamer is positief geladen dor
arg en lys waardoor het blijft zitten.
De nucleotidevolgorde van een gen is behouden gebleven gedurende de evolutie. Nucleotide
veranderingen in een belangrijk eiwit zijn niet tolereerbaar en dus lethaal (dodelijk). Histon
modificaties maken DNA losser, toegankelijker of juist minder/niet open (heterochromatine). Aan
een chromatine vezel zitten de kralen van de nucleosomen.
G1-fase (eerste groeifase): toename van cytoplasma waardoor de cel
groeit; aanmaak van eiwitten
S-fase (synthesefase): DNA-replicatie
G2-fase (tweede groeifase): afbraak van cytoskelet; ontdubbeling van
het centriolenpaar
M: mitose, celdeling
Histon modificaties
Het patroon van modificatie heeft invloed op de oprolbaarheid van de
chromatine. Elke hsitonstaart kan gemodificeerd worden met chemische
verbindingen; fosforylatie, methylisering en acytileren. Alleen lysine kan 3 -
voudig gemethylseerd worden.
- acetyl groepen (CH3CO-) aan lysines (K)
- methyl groepen aan lysines (K) en arginines (R)
- fosfaat groepen aan serines (S) en threonines (T)
, Vaak wordt een histon staart geacytyleerd dit gebeurd door Histon acetyl
transferase. Door een acteyl groep op een lysine te plakken wordt het
octamer minder positief, waardoor de aantrekking kleiner wordt tussen het DNA
waardoor er makkelijker DNA transcriptie kan plaatsvinden. Histon de-
acetylase haalt juist de acetyl- groepen weg.
Chromatine: totaal aan DNA plus eiwitten (met name histonen)
Heterochromatine (erg compact): transcriptie onderdrukt
Euchromatine (minder compact): transcriptie actief
Chromatide: helft van een verdubbeld chromosoom na replicatie en vóór deling
Er is geen verband tussen de complexiteit van een organsimen en het aantal chromosomen.
DNA bestaat uit; nucleotides, deoxyribose en phosphodiester bonds
Purines bestaan uit een 5 en een 6 ring A en G hebben die
Pyrimidenes hebben alleen een 6 ring U,T en C hebben die.
De nucleotide zijn verbonden (ertussen) met fosfodiester verbindingen.
Gen structuur
Algemene Info
• Elk organisme bestaat uit een grote gemeenschap (5x10 13) van samenwerkende cellen.
• Op basis van erfelijke informatie uit de celkernen worden eiwitten gevormd die deze
samenwerking mogelijk maken.
• Afhankelijk van de definitie, bestaan er 200 tot 400 verschillende celtypen in het menselijk
lichaam.
Functies organellen
• Endoplasmatisch reticulum (netwerk): ruw (met ribosomen): eiwit aanmaak (translatie) en
transport naar Golgi; glad: transport naar Golgi, synthese van (fosfo)lipiden en steroïden en
ontgifting (detoxificatie).
• Golgi apparaat: eiwitten ombouwen (modificeren), opslaan en inpakken in blaasjes voor
transport.
• Lysosoom: blaasjes die partikels, ingenomen door fagocytose of pinocytose, of oudere
celdelen verteren, zodat de afbraakproducten hergebruikt of veilig uitgescheiden kunnen;
gemaakt door Golgi apparaat.
• Mitochondrion (-ium): energiecentrale, citroenzuurcyclus, oppervlaktevergroting (d.m.v.
cristae).
• Kern (nucleus): genetische informatie, DNA.
• Kernlichaampje (nucleolus): bevat rRNA genen voor de aanmaak van ribosomen (voor
translatie), RNA fragmenten.
• Cytoskelet: polymeren van eiwitten in cellen (cyto) die samen zorgen voor stevigheid, vorm
en beweeglijkheid. (Polymeer: molecuul bestaande uit veel delen (poly-meros)); a)
microfilamenten (kleine strengen bijv. actine), b) microtubuli (kleine buisjes opgebouwd uit
tubuline) en c) intermediaire filamenten.
1. Wat gebeurt er met de bevruchte eicel en dochtercellen hiervan?
Vormbepaling: Morfologische (onderdeel van de biologie dat de bouw en vorm bestudeert van
organismen) embryonale ontwikkeling
• Celdeling (proliferatie)
• Cel beweging (migratie)
• Celtype bepaling (specificatie en differentiatie)
2. Hoe gebeurt dit?
Door middel van aansturing en signalering. Cel signalering wordt verzorgd door speciale
signaaleiwitten die net als andere eiwitten gemaakt worden op basis van erfelijke informatie in het
DNA van de celkern.
,DNA OPBOUW
• DNA: De(s)oxyribonucleïnezuur
drager van erfelijke informatie, van generatie op generatie.
bevat genen die coderen voor de aanmaak van eiwitten.
polymeer opgebouwd uit nucleotiden, bestaande uit deoxyribose (suiker) en fosfaatgroepen (samen:
de leuning) en stikstofbasen (treden).
dubbelstrengs; complementaire stikstofbasen vormen paren.
Chromosoom:
Genoom: totaal aan chromosomen per celkern (dit is dus veel meer dan “alleen” de genen!).
Een genoom van een individu is in alle genen hetzelfde. De
genomen van verschillende individuen zijn hetzelfde maar
kunnen op meer dan 10 miljoen plaatsen van elkaar
verschillen. Maar 1.5 procent van het genoom codeert voor
eiwitten. DNA zit gewikkeld om histonen octamer dit heet
een nucleosoom. Het histon octamer is positief geladen dor
arg en lys waardoor het blijft zitten.
De nucleotidevolgorde van een gen is behouden gebleven gedurende de evolutie. Nucleotide
veranderingen in een belangrijk eiwit zijn niet tolereerbaar en dus lethaal (dodelijk). Histon
modificaties maken DNA losser, toegankelijker of juist minder/niet open (heterochromatine). Aan
een chromatine vezel zitten de kralen van de nucleosomen.
G1-fase (eerste groeifase): toename van cytoplasma waardoor de cel
groeit; aanmaak van eiwitten
S-fase (synthesefase): DNA-replicatie
G2-fase (tweede groeifase): afbraak van cytoskelet; ontdubbeling van
het centriolenpaar
M: mitose, celdeling
Histon modificaties
Het patroon van modificatie heeft invloed op de oprolbaarheid van de
chromatine. Elke hsitonstaart kan gemodificeerd worden met chemische
verbindingen; fosforylatie, methylisering en acytileren. Alleen lysine kan 3 -
voudig gemethylseerd worden.
- acetyl groepen (CH3CO-) aan lysines (K)
- methyl groepen aan lysines (K) en arginines (R)
- fosfaat groepen aan serines (S) en threonines (T)
, Vaak wordt een histon staart geacytyleerd dit gebeurd door Histon acetyl
transferase. Door een acteyl groep op een lysine te plakken wordt het
octamer minder positief, waardoor de aantrekking kleiner wordt tussen het DNA
waardoor er makkelijker DNA transcriptie kan plaatsvinden. Histon de-
acetylase haalt juist de acetyl- groepen weg.
Chromatine: totaal aan DNA plus eiwitten (met name histonen)
Heterochromatine (erg compact): transcriptie onderdrukt
Euchromatine (minder compact): transcriptie actief
Chromatide: helft van een verdubbeld chromosoom na replicatie en vóór deling
Er is geen verband tussen de complexiteit van een organsimen en het aantal chromosomen.
DNA bestaat uit; nucleotides, deoxyribose en phosphodiester bonds
Purines bestaan uit een 5 en een 6 ring A en G hebben die
Pyrimidenes hebben alleen een 6 ring U,T en C hebben die.
De nucleotide zijn verbonden (ertussen) met fosfodiester verbindingen.
Gen structuur
