Celbiologie - Essentials of Human Anatomy & Physiology

Aantekeningen Celbiologie
Met name H2 & H3 van boek Essentials of Human Anatomy & Physiology

College 1
HOOFDSTUK 1
 Anatomie: bestuderen van de structuur en vorm van het lichaam en onderdelen.
Observatie is nodig om groottes te bepalen en relaties van onderdelen vast te stellen.
o Grove anatomie: grote structuren en makkelijk observeer baar
o Microscopische anatomie: structuren zijn niet met blote oog zichtbaar, er is
een microscoop nodig.
 Fysiologie: bestuderen hoe het lichaam en de onderdelen werken en de functies
o Celfysiologie: hoe functioneren cellen.
 Relatie tussen anatomie en fysiologie: structuur bepaald functie en functie bepaald
structuur
o Het hart heeft een dikke spierwand om zo bloed door het hele lichaam te
pompen; longen hebben dunnen wanden voor gaswisseling
 6 levels van structuur organisatie:
1. Atomen vormen samen moleculen
2. Cellen opgebouwd uit moleculen
3. Weefsels: opgebouwd uit hetzelfde type cellen
4. Organen: opgebouwd uit verschillende soorten weefsels
5. Orgaansystemen: bestaat uit verschillende organen die nauw samenwerken
6. Organisme: opgebouwd uit veel orgaansystemen
 Levensfuncties op celniveau:
o Zeer georganiseerd
o Behouden van grenzen
o Beweging: voortbeweging & beweging van substanties
o Reactievermogen: mogelijkheid om te veranderingen waar te nemen en te
reageren
o Vertering: afbreken en opnemen van nutriënten
o Metabolisme: chemische reacties in het lichaam / de cel
 Afbreken van moleculen in kleinere moleculen
 Grote moleculen maken m.b.v. kleine moleculen
 Energie produceren
 Gereguleerd door hormonen
o Uitscheiding: elimineert afval van een metabole reactie, dit afval wordt
verwijderd in urine of feces.
o Homeostase: instandhouding van een stabiel intern milieu
 Behouden van dynamisch evenwicht, nodig voor normaal functioneren
en behouden van leven
o Reproductie
 Komt voor op cellulair niveau of organisme niveau
 Produceert toekomstige generatie
o Groei: vergroot de celgrootte en het aantal cellen

,  Stappen van homeostase:
1. Stimulans: produceert verandering in variabele
2. Receptor: detecteert verandering
3. Input: informatie wordt naar een control center gestuurd via ene afferente
weg
4. Output: informatie wordt naar effector gestuurd via een efferente weg
5. Respons: effector zorgt voor het verminderen van het effect en het
terugbrengen van het evenwicht


 Nodig voor cellen om te overleven:
o Nutriënten
 Voor energie en als bouwstof
 Koolhydraten: energieleverende brandstof
 Eiwitten: bouwstoffen voor celstructuur
 Vetten: reserve brandstof, beschermende functie, celstructuur
 Mineralen + vitaminen zijn nodig voor chemische reacties
o Zuurstof: nodig voor reacties die energie vrijmaken uit voedsel
o Water:
 60-80% van het lichaamsgewicht
 Meest voorkomende chemische stof in het menselijk lichaam
 Zorgt voor stofwisselingsreactie
o Stabiele lichaamstemperatuur (37 graden)
o Atmosferische druk: moet geschikt zijn voor gaswisseling

HOOFDSTUK 2
 Chemie van het leven
o Koolstof gebaseerd = organische chemie
o Alle chemische reacties in waterige oplossing
o Enorm complex
o Vooral grote polymeren opgebouwd uit sub units
o Strak gereguleerd
 96% van de elementen in het lichaam zijn O, C, H en N
 Atomen
o Bouwstoffen van elementen
o Atomen van elementen verschillen van elkaar
o Atoomsymbool is chemische afkorting voor elk element
o Ondeelbaar
 Molecuul: verbinding van twee of meer dezelfde atomen van elementen
o Vb. chemische reactie tussen molecuul: H (atoom) + H (atoom)  H2
(molecuul)
o Reactoren staan links, product staat rechts
 Verbinding: twee of meer atomen van verschillende elementen verbinden
o Vb. chemische reactie tot verbinding: 4 H + C  CH4 (methaan)
 Chemische reacties: er worden nieuwe chemische verbindingen gevormd tussen
atomen of er worden bestaande verbindingen tussen atomen verbroken
o Reagentia  reactieproducten

, o Elke cel is een chemische fabriek
o Cellen maken gebruik van chemische reacties om:
 Energie te leveren voor handhaven homeostase
 Belangrijke functies zoals groei te verrichten
o Metabolisme (stofwisseling) = alle chemische reacties in het lichaam
 Chemische bindingen
o Covalente binding: binding d.m.v. gezamenlijk elektronenpaar; sterke binding
o Niet-covalente binding:
 Ion-binding: sterk
 Waterstofbrug: zwak, belangrijk voor DNA en eiwitstructuur (OH- en
NH-groepen)
 Elektrostatische aantrekkingen: zwak, belangrijk voor interactie van
macromoleculen

 Covalente binding:
o Polair: elektronen zijn niet gelijkwaardig verdeeld tussen de atomen van een
molecuul. Eén pool is negatief geladen, de ander positief (bijv. H 2O)
o Niet-polair: gelijkwaardige verdeling van elektronen tussen atomen van een
molecuul. Molecuul is elektrisch neutraal geladen (bijv. CO2)

 Synthese reactie (A + B  AB)
o Atomen of moleculen combineren
o Energie is nodig voor het maken van de verbinding
o Ten grondslag aan alle anabole activiteiten (weefselopbouwend) in het
lichaam
 De groei van cellen en herstel van versleten weefsels vindt plaats door
synthese reacties. n
 Ontledingsreactie (AB  A + B)
o Molecuul wordt afgebroken
o Chemische energie komt vrijdag
o Ten grondslag aan alle katabole activiteiten (weefsel afbrekend) in het
lichaam
 Uitwisselingsreactie (AB + C  AC + B en AB + CD  AD + CB)
o Bevat zowel synthese- als ontledingsreactie
o Er vindt wisseling plaats tussen de moleculen, nieuwe moleculen worden
gemaakt
 Enzymen en chemische reacties
o Meeste reacties verlopen niet spontaan bij fysiologische omstandigheden (T
en pH).
o Activeringsenergie is hoeveelheid energie om reactie te beginnen
o Enzymen zijn katalysatoren: ze versnellen de reactie zonder zelf te
veranderen
o Voor elk type reactie is een specifiek enzymmolecuul betrokken

,  Anorganische verbindingen:
o Geen koolstof
o Kleine, eenvoudige moleculen
o Omvatten water, zouten, sommige zuren en basen
 Organische verbindingen:
o Bevatten koolstof
o Grote, covalent gebonden moleculen
o Omvatten koolhydraten, vetten, eiwitten en nucleïnezuren
 Bouwstenen:
o Suiker (sub unit)  polysacharide (macromolecuul)
o Aminozuur (sub unit)  eiwit (macromolecuul)
o Nucleotide (sub unit)  nucleotidezuur (macromolecuul)

 Chemische reacties
o Dehydratatie (condensatie): monomeren binden tot polymeren waarbij water
vrij komt  gerelateerd aan synthese (anabool)
 Een hydrogeen ion is verwijderd van een monomeer terwijl een
hydroxyl groep verwijderd wordt van het ander monomeer
o Hydrolyse: polymeren worden in monomeren afgebroken waarbij water
wordt verbruikt  gerelateerd aan afbraak (katabool)

 Belangrijke organische verbindingen
o Koolhydraat
 Bevat koolstof, waterstof en zuurstof
 Omvat suikers en zetmeel
 Geclassificeerd op basis van grootte:
 Monosacharide (eenvoudige suikers)
 Disacharide (twee eenvoudige suikers verbonden d.m.v.
condensatie reactie)
 Polysacharide (lange reeks aan eenvoudige suikers): grote
onoplosbare moleculen als opslagproducten (bijv. zetmeel en
glycogeen)
o Vetten
 Meest voorkomend: triglyceride, fosfolipide en steroïde
 Bevat koolstof, waterstof en zuurstof (O in mindere mate)
 Onoplosbaar in water, oplosbaar in andere vetten
 Voorkomende vetten in het lichaam:
 Neutrale vetten (triglyceriden)
o Gevonden in vetweefsel
o Bron van opgeslagen energie
o Bestaande uit drie vetzuren en één glycerolmolecuul
((on)verzadigde vetzuren)
 Verzadigde vetten zijn vaste stoffen bij
kamertemperatuur
 Onverzadigde vetten zijn vloeibaar
 Fosfolipide
o Bevat twee vetzuren i.p.v. drie