De cel
Onderdelen eukaryoten:
- nucleus/kern: opslagplaats van informatie van de cel
- beschermd door nucleair envelop/membraan
(tweelaags lipide-membraan) met nuclear pore
complexes
- selectief transport (van correcte) mRNA en
eiwitten naar cytosol
- buitenste membraan is verbonden met ER-
membraan
- bevat DNA-moleculen (chromosomen) met
genetische informatie
- DNA zit in kern, zodat er een betere controle
plaatsvindt van genexpressie en (de-)activatie
van gehele chromatine-gedeeltes
- in de kern vindt DNA- en RNA-synthese plaats
- ER: biosynthetische fabriek
- synthese van de meeste celmembraan-componenten en export-materialen
- verschillende regio’s:
- glad ER: zonder ribosomen
- o.a. synthese steroïde-hormonen in endocriene cellen
- sarcoplasmatisch reticulum: een type ER in (spier)cellen
- heeft in (spier)cellen de functie om Ca+ op te slaan voor contractie
- ruw ER: met ribosomen
* ER is groter bij gespecialiseerde eiwit-secretie-cellen
- ribosomen: deeltjes, bestaande uit rRNA en eiwit, die eiwitsynthese uitvoeren in cytosol
(vrije ribosomen) en op ER (gebonden ribosomen)
- vrije ribosomen verschillen in de eiwitten die ze maken
- golgy-apparaat: distributiecentrum
- bestaat uit cisternae (platgedrukte stapel membraanzakken)
- cis-vak is voor import
- trans-vak is voor export
- functies: bewerkt, sorteert, labelt en verpakt moleculen (geproduceerd door ER) in
vessikels en stuurt deze naar celcompartimenten of exporteert deze buiten de cel
- lysosomen: intracellulaire vertering/degradatie (afval-verwerkingscentrum)
- gevuld met hydrolytische enzymen die macromoleculen kunnen verteren
- enzymen zijn alleen werkzaam in lage pH
- vertering van moleculen voor recycling in cel of excretie
- plasmamembraan: hekwerk/buitenkant van cel die zorgt voor compact interieur
- selectieve barrière voor volume-huishouding
- algemene structuur van een biologisch membraan is een dubbele laag fosfolipiden
- buitenkant is hydrofiel, binnenkant is hydrofoob
- permeabel voor water en voor de meeste opgeloste moleculen
- bevat ion-kanalen, pompen, receptoren en enzymen
,- mitochondrium: energiecentrale
- hier vindt cellulaire respiratie plaats d.m.v. oxidatieve fosforylering die chemische
energie (ATP) genereert
- bestaat uit gescheiden membranen waarbij de binnenste membraan (= cristae) is
gevouwen
- bij gevouwen membraan groter oppervlak meer ATP-productie
- laten eiwitten produceren door vrije ribosomen
- bevatten eigen circulair mitDNA (= mitochondrieel DNA) met info over specifieke
enzymen voor mitochondrium (bv. ATPase)
- perixosomen: inactiveren giftige moleculen en vetzuren m.b.v. waterstofperoxide
- cytosol: geconcentreerde waterige gel
- veel chemische reacties vinden hier plaats en eiwitten worden hier gemaakt door
ribosomen
- cytoskelet: systeem van eiwitfilamenten dat zorgt voor vorm, stevigheid en transport
- organiseert structuren en activiteiten van de cel en verankert veel organellen
- soorten filamenten:
- actine filamenten: verantwoordelijk voor de vorm
- bv. in spiercellen voor contractie, in macrofagen voor fagocytose
- microtubulen:
- reorganiseren bij delende cellen en helpen de gedupliceerde chromosomen los te
trekken
- transporteren organellen/eiwitten d.m.v. motoreiwitten die ATP gebruiken
* dikste filamenten
* flagella en cilia zijn een type microtubuli bedekt met plasmamembraan die
respectievelijk zorgen voor beweging en oppervlaktevergroting/vloeistoftransport
over de oppervlakte
- intermediaire filamenten: geven stevigheid aan cel
- cel-cel junction met andere cellen
- verankerd in plasmamembraan
endomembraan systeem
- onderdelen: nucleaire envelop, ER, Golgy, lysosomen, (vacuolen,) plasmamembraan
- componenten zijn ‘continu’ of verbonden via transportblaasjes
* continue materiaal-uitwisseling tussen systeem en extracellulaire omgeving
- transport door vessikels
Verschillen tussen prokaryoot en eukaryoot:
- eukaryoten hebben een celkern, prokaryoten niet
- prokaryoten hebben DNA dus niet in celkern
- prokaryoten hebben circulair DNA
- eukaryoten zijn 10x groter volume 1000x groter
- celorganellen en -compartimenten zorgen in groot volume voor het goed en snel
verlopen van processen
- prokaryoten hebben alleen een plasmamembraan en celwand, eukaryoten hebben ook
interne membranen/intermembranen die intracellulaire compartimenten creëren
- bij eukaryoten hebben alleen plantencellen celwand
,Onderdelen plantaardige cellen:
- celmembraan én celwand (voor vorm en stevigheid)
- vacuolen: opslagplaats (voor opgeloste stoffen) en zorgen voor turgor
- zorgen ook voor detoxicifatie en immuniteit
- chloroplasten (met outer-, inner- en chlorophyll-containing-membranen) en mitochondria
- in chloroplasten vindt fotosynthese plaats
- bevatten eigen DNA
* verschillen met dierlijke cellen: chloroplasten en celwand ( geen microvilli)
levenscyclus mens: meiose (2n2x n) fertilisatie (2x n2n) mitose
cellen: zelf-replicerende collecties van katalysatoren
- alle levende cellen zijn waarschijnlijk ontstaan uit dezelfde voorouderlijke cel
, DNA en RNA
DNA (deoxyribonucleïnezuur): dubbele polynucleotideketen
- twee polynucleotideketens met suikerfosfaat-ruggengraat en basenparen
- sterke covalente bindingen in ruggengraat tussen suiker-base en suiker-fosfaat
- fosfodiesterbindingen tussen suiker-fosfaat
- slappe H-bruggen tussen basen
- G-C (3 H-bruggen) sterker dan A-T bindingen (2 H-bruggen)
- baseparen: Adenine-Thymine en Guanine-Cytosine
- purine: dubbelrings, A/G
- pyrimidine: enkelrings, T/C
- nucleotide: fosfaatgroep+ suiker+ base
- fosfaatgroep is 5’ (5e C-atoom)
- OH-groep is 3’
- met major groove en minor groove: belangrijk voor selectie van eiwitten die aan DNA
binden
- major groove: hier hebben alle mogelijke basencombinaties (4x) een uniek patroon die
herkend kunnen worden (kan van buitenaf gelezen worden door DNA-bindend-eiwit)
- minor groove: nucleotiden dicht op elkaar eiwitten komen door fosfaatgroep moeilijk
aan DNA
- sequentie van DNA bepaalt genetische informatie
* richting van synthese is 5’ 3’
* denaturatie en renaturatie mogelijk
* 97% van DNA codeert niet voor eiwitten
RNA (ribonucleïnezuur): enkelstrengs polynucleotideketen
- nucleotide: fosfaat+ribose+base
- baseparen: Adenine-Uracil en Guanine-Cytosine
- typen:
- mRNA
- eindproducten van sommige genen:
- rRNA (onderdeel van ribosoom die voor peptidebinding zorgt tussen aminozuren)
Onderdelen eukaryoten:
- nucleus/kern: opslagplaats van informatie van de cel
- beschermd door nucleair envelop/membraan
(tweelaags lipide-membraan) met nuclear pore
complexes
- selectief transport (van correcte) mRNA en
eiwitten naar cytosol
- buitenste membraan is verbonden met ER-
membraan
- bevat DNA-moleculen (chromosomen) met
genetische informatie
- DNA zit in kern, zodat er een betere controle
plaatsvindt van genexpressie en (de-)activatie
van gehele chromatine-gedeeltes
- in de kern vindt DNA- en RNA-synthese plaats
- ER: biosynthetische fabriek
- synthese van de meeste celmembraan-componenten en export-materialen
- verschillende regio’s:
- glad ER: zonder ribosomen
- o.a. synthese steroïde-hormonen in endocriene cellen
- sarcoplasmatisch reticulum: een type ER in (spier)cellen
- heeft in (spier)cellen de functie om Ca+ op te slaan voor contractie
- ruw ER: met ribosomen
* ER is groter bij gespecialiseerde eiwit-secretie-cellen
- ribosomen: deeltjes, bestaande uit rRNA en eiwit, die eiwitsynthese uitvoeren in cytosol
(vrije ribosomen) en op ER (gebonden ribosomen)
- vrije ribosomen verschillen in de eiwitten die ze maken
- golgy-apparaat: distributiecentrum
- bestaat uit cisternae (platgedrukte stapel membraanzakken)
- cis-vak is voor import
- trans-vak is voor export
- functies: bewerkt, sorteert, labelt en verpakt moleculen (geproduceerd door ER) in
vessikels en stuurt deze naar celcompartimenten of exporteert deze buiten de cel
- lysosomen: intracellulaire vertering/degradatie (afval-verwerkingscentrum)
- gevuld met hydrolytische enzymen die macromoleculen kunnen verteren
- enzymen zijn alleen werkzaam in lage pH
- vertering van moleculen voor recycling in cel of excretie
- plasmamembraan: hekwerk/buitenkant van cel die zorgt voor compact interieur
- selectieve barrière voor volume-huishouding
- algemene structuur van een biologisch membraan is een dubbele laag fosfolipiden
- buitenkant is hydrofiel, binnenkant is hydrofoob
- permeabel voor water en voor de meeste opgeloste moleculen
- bevat ion-kanalen, pompen, receptoren en enzymen
,- mitochondrium: energiecentrale
- hier vindt cellulaire respiratie plaats d.m.v. oxidatieve fosforylering die chemische
energie (ATP) genereert
- bestaat uit gescheiden membranen waarbij de binnenste membraan (= cristae) is
gevouwen
- bij gevouwen membraan groter oppervlak meer ATP-productie
- laten eiwitten produceren door vrije ribosomen
- bevatten eigen circulair mitDNA (= mitochondrieel DNA) met info over specifieke
enzymen voor mitochondrium (bv. ATPase)
- perixosomen: inactiveren giftige moleculen en vetzuren m.b.v. waterstofperoxide
- cytosol: geconcentreerde waterige gel
- veel chemische reacties vinden hier plaats en eiwitten worden hier gemaakt door
ribosomen
- cytoskelet: systeem van eiwitfilamenten dat zorgt voor vorm, stevigheid en transport
- organiseert structuren en activiteiten van de cel en verankert veel organellen
- soorten filamenten:
- actine filamenten: verantwoordelijk voor de vorm
- bv. in spiercellen voor contractie, in macrofagen voor fagocytose
- microtubulen:
- reorganiseren bij delende cellen en helpen de gedupliceerde chromosomen los te
trekken
- transporteren organellen/eiwitten d.m.v. motoreiwitten die ATP gebruiken
* dikste filamenten
* flagella en cilia zijn een type microtubuli bedekt met plasmamembraan die
respectievelijk zorgen voor beweging en oppervlaktevergroting/vloeistoftransport
over de oppervlakte
- intermediaire filamenten: geven stevigheid aan cel
- cel-cel junction met andere cellen
- verankerd in plasmamembraan
endomembraan systeem
- onderdelen: nucleaire envelop, ER, Golgy, lysosomen, (vacuolen,) plasmamembraan
- componenten zijn ‘continu’ of verbonden via transportblaasjes
* continue materiaal-uitwisseling tussen systeem en extracellulaire omgeving
- transport door vessikels
Verschillen tussen prokaryoot en eukaryoot:
- eukaryoten hebben een celkern, prokaryoten niet
- prokaryoten hebben DNA dus niet in celkern
- prokaryoten hebben circulair DNA
- eukaryoten zijn 10x groter volume 1000x groter
- celorganellen en -compartimenten zorgen in groot volume voor het goed en snel
verlopen van processen
- prokaryoten hebben alleen een plasmamembraan en celwand, eukaryoten hebben ook
interne membranen/intermembranen die intracellulaire compartimenten creëren
- bij eukaryoten hebben alleen plantencellen celwand
,Onderdelen plantaardige cellen:
- celmembraan én celwand (voor vorm en stevigheid)
- vacuolen: opslagplaats (voor opgeloste stoffen) en zorgen voor turgor
- zorgen ook voor detoxicifatie en immuniteit
- chloroplasten (met outer-, inner- en chlorophyll-containing-membranen) en mitochondria
- in chloroplasten vindt fotosynthese plaats
- bevatten eigen DNA
* verschillen met dierlijke cellen: chloroplasten en celwand ( geen microvilli)
levenscyclus mens: meiose (2n2x n) fertilisatie (2x n2n) mitose
cellen: zelf-replicerende collecties van katalysatoren
- alle levende cellen zijn waarschijnlijk ontstaan uit dezelfde voorouderlijke cel
, DNA en RNA
DNA (deoxyribonucleïnezuur): dubbele polynucleotideketen
- twee polynucleotideketens met suikerfosfaat-ruggengraat en basenparen
- sterke covalente bindingen in ruggengraat tussen suiker-base en suiker-fosfaat
- fosfodiesterbindingen tussen suiker-fosfaat
- slappe H-bruggen tussen basen
- G-C (3 H-bruggen) sterker dan A-T bindingen (2 H-bruggen)
- baseparen: Adenine-Thymine en Guanine-Cytosine
- purine: dubbelrings, A/G
- pyrimidine: enkelrings, T/C
- nucleotide: fosfaatgroep+ suiker+ base
- fosfaatgroep is 5’ (5e C-atoom)
- OH-groep is 3’
- met major groove en minor groove: belangrijk voor selectie van eiwitten die aan DNA
binden
- major groove: hier hebben alle mogelijke basencombinaties (4x) een uniek patroon die
herkend kunnen worden (kan van buitenaf gelezen worden door DNA-bindend-eiwit)
- minor groove: nucleotiden dicht op elkaar eiwitten komen door fosfaatgroep moeilijk
aan DNA
- sequentie van DNA bepaalt genetische informatie
* richting van synthese is 5’ 3’
* denaturatie en renaturatie mogelijk
* 97% van DNA codeert niet voor eiwitten
RNA (ribonucleïnezuur): enkelstrengs polynucleotideketen
- nucleotide: fosfaat+ribose+base
- baseparen: Adenine-Uracil en Guanine-Cytosine
- typen:
- mRNA
- eindproducten van sommige genen:
- rRNA (onderdeel van ribosoom die voor peptidebinding zorgt tussen aminozuren)