Samenvatting Celbiologie

Celbiologie samenvatting
Hoofdstuk 1: Leven: ontstaan en definitie
Inleiding
 SCHWANN: Alle organismen op aarde zijn samengesteld uit één of meerdere cellen + cel vormt
de structurele eenheid van het leven
 VIRCHOW: Cellen kunnen enkel ontstaan door deling van de oudere cel

Het ontstaan van leven
Het ontstaan van onze huidige aarde
Complexiteit van organismen gebeurt geleidelijk: chemische en biologische evolutie
Het ontstaan van de biosfeer
= Omgeving van de aarde waar leven mogelijk is  processen:
 Geologische ontwikkeling
 Chemische ontwikkeling van biotopen en atmosfeer
 Biologische ontwikkeling op en in het aardoppervlak
Het ontstaan van de aarde en zijn atmosfeer
Heelal: 92,8 % H + 7,1 % He + 0,1 % andere elementen
Het ontstaan van micellen waarin selectief chemische reacties kunnen gebeuren
 Verschillende combinaties van polymeren geven co-acervaten
 Enzym fosforylase concentreert zich in co-acervaten als glucose-1-fosfaat ook aanwezig is,
diffusie in co-acervaten en afbraak: fosfaat  afbraak ; glucose  zetmeel
 Groei co-acervaten tot ze uiteen vallen buiten die met fosforylase
 Ontstaan micellen in co-acervaten: micellen  omhulling is opgebouwd uit enkelvoudige of
dubbele laag vetmoleculen
Het ontstaan van de voortplanting
Biologische evolutie: vanaf er voortplantende cellen zijn ontwikkeld
Van anaëroob naar aëroob
 Ontwikkeling O2  productie: fotochemische
reacties / fototrofe prokaryoten
 Ontwikkeling O3: UV-straling tegenhouden 
vorming complexere en meercellige organismen
 stabiliteit luchtlagen  ontwikkeling
ecosystemen  voedselketens
Van prokaryoten naar eukaryoten
 Fermentatie = verbranding zonder O2
 Autotroof = organismen die zelf organische
stoffen maken
 Fototroof = bacteriën doen aan fotosynthese
 Prokaryoten = geen kernmembraan ; DNA los in
cel
 Eukaryoten = kernen in cellen

Celbiologie | Hoofdstuk 1: Leven: ontstaan en definitie 1

,Endosymbiose voor het verkrijgen van sommige organellen
Mitochondria (uit heterotrofe aërobe bacteriën) & chloroplasten (uit blauwwieren) & trilharen
Van één naar meercellige organismen
Kolonievorming  meercellige leefvormen  cellen verliezen omnipotent vermogen. Er is
organisatie & taakverdeling
Van water naar land
Door ozon minder UV-straling  leven op land mogelijk  complexiteit van landorganismen
Complexiteit stijgt door nood aan aanpassingsvermogen door veranderde omgevingsfactoren

Definitie en eigenschappen van leven
Metabolisme en homeostasis
 Enzymen = eiwitten: opbouw uit aminozuren en dient als biologische katalysatoren bij
metabolismen
 Metabolismen = constante wisselwerking tussen opbouw en afbraak van organische moleculen
 energiebronnen: voedsel (heterotroof) en zonlicht (autotroof)
 Nutriëntencyclus: voor ene organisme: afval en restproduct, voor andere wel bruikbaar
 Homeostase = controleren van interne condities samenstelling, metabolismen & verandering &
het behouden van evenwicht.
Organisatie & hiërarchie
Hoe complexer, hoe hoger de graad van de orde
 Weerspiegeling in hiërarchie: biosfeer  ecosysteem  gemeenschap  populatie 
organisme  groep cellen  cel  moleculen
Gevoeligheid en aanpassingsvermogen
 Adaptie: Toelaten dat in verschillende biotopen kunnen overleven door vorming of omvorming
van specifieke structuren
 Registratie van omgeving leidt tot een betere aanpassing
Groei, ontwikkeling en vermenigvuldiging
 Cellen & organismen kunnen zichzelf vermenigvuldigen  nageslacht
Hoe complexer, hoe langer het duurt tot de volledige vorming van het individu
 Evolutie: adaptie van genen

Afwijkingen op definitie van leven
Virussen = parasitaire of pathogene deeltjes
= chemische complexen die door de gastheercel vermenigvuldigen
 Virionen: virus buiten cel (beperkt houdbaar)
 Provirrus (binnenste van virus)= bij binnendringen laten ze hun buitenste eiwitmantel of
capside achter
Viroïden & prionen
 Viroïden = virussen zonder eiwitmantel (plantenvirussen)  ook naakte RNA-moleculen
 Prionen = infectueuze eiwitten die gemakkelijk in cellen binnendringen en het
eiwitsynthesemechanisme naar hun hand zetten
 Besmetting zet zich radiaal voort vanuit het besmettingspunt




Celbiologie | Hoofdstuk 1: Leven: ontstaan en definitie 2

, Hoofdstuk 2: Samenstelling van cellen
Er zijn 90 elementen waarvan 1 in de levende materie voorkomen: 96,3 % = C, H, O, N

Covalente & niet-covalente binding & reactiviteit van moleculen
 Covalente binding: stabiel, sterk, consistent & vereist energie om te verbreken: twee- en
drievoudige bindingen zijn door strakheid reactiever
 Elektronegativiteit bepaalt polarisatie: polair  ΔEN en is reactiever  ionenvorming: radicalen
(kationen & anionen)
 Interacties tussen moleculen:
o Hydrofobe interacties tussen apolaire componenten
o Van der Waalsinteracties: erg zwak
o Waterstofbruggen: tussen de H’s (verbonden met C,N, O)

Het belang van water
 Oplosmiddel  Transportmiddel
 Reagens (hydrolyse, hydratatie,…)  Temperatuurregeling
 Stevigheid van planten  Milieu waar reacties kunnen plaatsnemen

Anorganische bestandsdelen van & in cellen  Functies
 Bouwelement  Fysiologische en/of biochemische functie
 Osmotische druk  Buffer (homeostase)
 Lading in oplossing van cellen & weefsels  pH
 Meebepalend voor transport doorheen  Soms activatie van enzymen
membranen

Organische moleculen in cellen
 Suikers of carbohydraten: C,H, O  Eiwitten of proteïnen: C, H, O, N
 Vetten of lipiden: C, H, O, P en S  Nucleïnezuren: C, H, O, P, N
Sacchariden, koolhydraten, suikers
 Basis: monosacchariden ; macromolecule: polysaccharide
 Functies:
o Energie-opslag o Celwand structuurelement
o Receptor
 Monosacchariden : Cn (H2O)n met n > 2
 n H2O + n CO2  Cn(H2O)n + n O2 (plant: fotosynthese)
 Cn(H2O)n + n O2  n H2O + n CO2
 Glyceraldehyde: L en D isomeren: (suikers dienen voor een specifieke soort & kunnen een
specifieke secundaire functie hebben)  D-suikers: primaire metabolieten:


o D-glucose: in oplossing  cyclisch
o Fructose (keton) & heeft 6x de zoetwaarde
 Voorbeelden
o Disacchariden
 Cellulose: glucose + glucose
 Maltose: glucose + glucose
 Lactose: fructose + glucose
 Saccharose = sucrose: fructose + glucose
o Polysacchariden:
 Glycogeen (enzym glucogenase): nutritioneel: reserve suiker

Celbiologie | Hoofdstuk 2: Samenstelling van cellen 3