§1 Cellen leven samen
Organisatieniveaus
Moleculen zijn de kleinste deeltjes van een stof met nog alle eigenschappen van die stof. Cellen zijn
de basiseenheden van het lichaam, elk levend wezen of organisme bestaat uit een of meer cellen.
Moleculen, cellen en organismen zijn van een verschillend organisatieniveau. Organisatieniveaus zijn
gerangschikt van klein (molecuul) naar groot (systeem Aarde). Organisatieniveaus geven een indeling
van biologische structuren, waarbij elk volgend niveau complexer is en voortbouwt op de onderdelen
uit de onderliggende niveaus. Zo bestaat een orgaan uit weefsels en bestaat een cel uit allerlei
organellen, onderdelen van een cel, die allemaal een deel van de bouw en de functie van de cel voor
hun rekening nemen.
Van molecuul naar systeem Aarde
De verschillende organisatieniveaus:
Molecuul: bestaat uit twee of meer atomen. Het zijn de kleinste deeltjes van een stof met
nog alle eigenschappen van die stof.
Organel: een onderdeel van de cel met een bepaalde taak.
Cel: de functionele basiseenheid van elk organisme. Een cel bevat cytoplasma en erfelijk
materiaal en is omringd door een membraan.
Weefsel: een groep cellen met dezelfde bouw en functie.
Orgaan: bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan een bepaalde taak.
Orgaanstelsel: omvat diverse organen die samen een bepaalde taak hebben.
Organisme: een levend wezen.
Populatie: bestaat uit een groep organismen van dezelfde soort in een bepaald gebied. Alle
organismen met vergelijkbare eigenschappen die onderling kunnen voortplanten en
vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen, horen tot dezelfde soort.
Levensgemeenschap: omvat alle organismen (die onderlinge (voedsel)relaties hebben) in
een bepaald gebied.
Ecosysteem: een begrensd gebied waarin organismen met elkaar en met de levenloze natuur
relaties hebben.
Systeem Aarde: bestaat uit alle ecosystemen; de fysische, chemische en biologische
processen op aarde en hun onderlinge interacties.
Emergente eigenschappen
Emergente eigenschappen ontstaan door interactie van onderdelen op een lager organisatieniveau.
Emergente eigenschappen zijn niet af te leiden uit de eigenschappen van de afzonderlijke
onderdelen.
Levenskenmerken
De levenskenmerken zijn: beweging, groei en ontwikkeling, voortplanting, stofwisseling, waarnemen
van en reageren op veranderingen in de omgeving.
Toepassing van stamcellen
Artsen passen stamcelkweek toe door lichaamseigen stamcellen in de patiënt zelf te laten uitgroeien
tot goed werkende weefsels of door weefsel toe te dienen na kweek in een laboratorium. Stamcellen
delen zich tot nieuwe stambellen. Sommige daarvan differentiëren tot verschillende celtypen; vorm,
grootte en functie is dan anders. Dit heet celdifferentiatie.
Verhouding oppervlak/volume
Naarmate een organisme groeit, neemt het volume sterker toe dan het oppervlak van dit organisme.
Grotere organismen hebben dus een relatief kleiner oppervlak dan kleinere organismen.
, §2 Cellen
Menselijke en dierlijke cellen
Elke cel bestaat uit cytoplasma en is omgeven door een celmembraan. Het cytoplasma bestaat uit
het grondplasma en de organellen. Menselijke en dierlijke cellen zijn heterotroof. Ze leven van
organische stoffen, koolstofverbindingen afkomstig van andere organismen of resten daarvan. Cellen
maken eiwitten. De bouwstenen voor eiwitten zijn twintig verschillende typen aminozuren, afkomstig
uit het voedsel dat je verteert. Cellen kunnen de volgende organellen en onderdelen bevatten:
Celkern: omgeven door een kernmembraan met poriën en bevat DNA-moleculen met de
bouwinstructies om eiwitten te maken. Cellen met een celkern zijn eukaryote cellen.
Ribosoom: bestaat uit eiwitten en rRNA (ribosomaal RNA). Het zijn organellen die
aminozuren aan elkaar koppelen tot eiwitten. Ze liggen los in het grondplasma of zijn
gebonden aan het ER.
Endoplasmatisch reticulum (ER): een netwerk van membranen. Twee typen ER:
I. Ruw ER (met ribosomen) bewerkt en transporteert eiwitten die door de ribosomen
zijn gemaakt.
II. Glad ER (zonder ribosomen) maakt onder andere vetachtige stoffen zoals
fosfolipiden en maakt in de lever giftige stoffen onschadelijk.
Transportblaasje: kleine blaasjes met een membraan die eiwitten vervoeren van het ene
organel naar het andere en naar en van het celmembraan.
Golgisysteem: bestaat uit platte membraanzakken. Eiwitten en vetachtige stoffen uit het ER
gaan via transportblaasjes naar het golgisysteem, dat de stoffen bewerkt, sorteert en in
transportblaasjes verpakt.
Mitochondrium: bestaat uit een glad buitenmembraan en een geplooid binnen-membraan.
Het breekt glucose af met behulp van zuurstof. Dat levert ATP op voor het functioneren van
een cel.
Lysosoom: blaasje met verteringsenzymen afkomstig van het golgisysteem. Deze enzymen
kunnen versleten organellen en opgenomen stoffen binnen een cel afbreken.
Cytoskelet: bestaat uit een draadvormig netwerk van structuureiwitten. Die geven een cel
stevigheid en vorm. Langs de eiwitdraden van het cytoskelet verplaatsen organellen zich
door de cel.
Centriolen: twee loodrecht op elkaar staande buisjes van eiwitten; de centriolen (samen het
centrosoom) waaraan eiwitdraden hechten die nodig zijn voor de splitsing van DNA-
moleculen bij een celdeling.
Plantencellen
Plantencellen zijn ook omgeven door een celmembraan. Daaromheen zit een celwand. De celwand
geeft samen met de met water en opgeloste stoffen gevulde vacuole, stevigheid aan de cel. In de
vacuole slaat een cel stoffen op. Het cytoplasma bevat dezelfde organellen en onderdelen als
dierlijke cellen, behalve de centriolen. Daarnaast bevat het cytoplasma een of meer typen
kleurstofkorrels, plastiden genaamd: chloroplasten voor de fotosynthese, chromoplasten voor het
geven van een bepaalde kleur en amyloplasten voor de opslag van zetmeel.
Bacteriecellen
Bacteriën zijn prokaryote organismen. Deze eencelligen hebben geen kern. Een groot cirkelvormig
DNA-molecuul (chromosoom) ligt los in het grondplasma. Daarnaast bezitten bacteriën ook een
aantal kleine cirkelvormige DNA-moleculen: plasmiden. Bacteriën kunnen deze plasmiden
uitwisselen. Sommige bacteriën hebben rond de celwand een kapsel, dat dient als een extra
beschermingslaag tegen bijvoorbeeld afweerstoffen van mensen. Sommige bacteriën bezitten
flagellen, lange eiwitdraden waarmee ze zich kunnen voortbewegen. Bacteriën zijn heterotroof of
autotroof.
Organisatieniveaus
Moleculen zijn de kleinste deeltjes van een stof met nog alle eigenschappen van die stof. Cellen zijn
de basiseenheden van het lichaam, elk levend wezen of organisme bestaat uit een of meer cellen.
Moleculen, cellen en organismen zijn van een verschillend organisatieniveau. Organisatieniveaus zijn
gerangschikt van klein (molecuul) naar groot (systeem Aarde). Organisatieniveaus geven een indeling
van biologische structuren, waarbij elk volgend niveau complexer is en voortbouwt op de onderdelen
uit de onderliggende niveaus. Zo bestaat een orgaan uit weefsels en bestaat een cel uit allerlei
organellen, onderdelen van een cel, die allemaal een deel van de bouw en de functie van de cel voor
hun rekening nemen.
Van molecuul naar systeem Aarde
De verschillende organisatieniveaus:
Molecuul: bestaat uit twee of meer atomen. Het zijn de kleinste deeltjes van een stof met
nog alle eigenschappen van die stof.
Organel: een onderdeel van de cel met een bepaalde taak.
Cel: de functionele basiseenheid van elk organisme. Een cel bevat cytoplasma en erfelijk
materiaal en is omringd door een membraan.
Weefsel: een groep cellen met dezelfde bouw en functie.
Orgaan: bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan een bepaalde taak.
Orgaanstelsel: omvat diverse organen die samen een bepaalde taak hebben.
Organisme: een levend wezen.
Populatie: bestaat uit een groep organismen van dezelfde soort in een bepaald gebied. Alle
organismen met vergelijkbare eigenschappen die onderling kunnen voortplanten en
vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen, horen tot dezelfde soort.
Levensgemeenschap: omvat alle organismen (die onderlinge (voedsel)relaties hebben) in
een bepaald gebied.
Ecosysteem: een begrensd gebied waarin organismen met elkaar en met de levenloze natuur
relaties hebben.
Systeem Aarde: bestaat uit alle ecosystemen; de fysische, chemische en biologische
processen op aarde en hun onderlinge interacties.
Emergente eigenschappen
Emergente eigenschappen ontstaan door interactie van onderdelen op een lager organisatieniveau.
Emergente eigenschappen zijn niet af te leiden uit de eigenschappen van de afzonderlijke
onderdelen.
Levenskenmerken
De levenskenmerken zijn: beweging, groei en ontwikkeling, voortplanting, stofwisseling, waarnemen
van en reageren op veranderingen in de omgeving.
Toepassing van stamcellen
Artsen passen stamcelkweek toe door lichaamseigen stamcellen in de patiënt zelf te laten uitgroeien
tot goed werkende weefsels of door weefsel toe te dienen na kweek in een laboratorium. Stamcellen
delen zich tot nieuwe stambellen. Sommige daarvan differentiëren tot verschillende celtypen; vorm,
grootte en functie is dan anders. Dit heet celdifferentiatie.
Verhouding oppervlak/volume
Naarmate een organisme groeit, neemt het volume sterker toe dan het oppervlak van dit organisme.
Grotere organismen hebben dus een relatief kleiner oppervlak dan kleinere organismen.
, §2 Cellen
Menselijke en dierlijke cellen
Elke cel bestaat uit cytoplasma en is omgeven door een celmembraan. Het cytoplasma bestaat uit
het grondplasma en de organellen. Menselijke en dierlijke cellen zijn heterotroof. Ze leven van
organische stoffen, koolstofverbindingen afkomstig van andere organismen of resten daarvan. Cellen
maken eiwitten. De bouwstenen voor eiwitten zijn twintig verschillende typen aminozuren, afkomstig
uit het voedsel dat je verteert. Cellen kunnen de volgende organellen en onderdelen bevatten:
Celkern: omgeven door een kernmembraan met poriën en bevat DNA-moleculen met de
bouwinstructies om eiwitten te maken. Cellen met een celkern zijn eukaryote cellen.
Ribosoom: bestaat uit eiwitten en rRNA (ribosomaal RNA). Het zijn organellen die
aminozuren aan elkaar koppelen tot eiwitten. Ze liggen los in het grondplasma of zijn
gebonden aan het ER.
Endoplasmatisch reticulum (ER): een netwerk van membranen. Twee typen ER:
I. Ruw ER (met ribosomen) bewerkt en transporteert eiwitten die door de ribosomen
zijn gemaakt.
II. Glad ER (zonder ribosomen) maakt onder andere vetachtige stoffen zoals
fosfolipiden en maakt in de lever giftige stoffen onschadelijk.
Transportblaasje: kleine blaasjes met een membraan die eiwitten vervoeren van het ene
organel naar het andere en naar en van het celmembraan.
Golgisysteem: bestaat uit platte membraanzakken. Eiwitten en vetachtige stoffen uit het ER
gaan via transportblaasjes naar het golgisysteem, dat de stoffen bewerkt, sorteert en in
transportblaasjes verpakt.
Mitochondrium: bestaat uit een glad buitenmembraan en een geplooid binnen-membraan.
Het breekt glucose af met behulp van zuurstof. Dat levert ATP op voor het functioneren van
een cel.
Lysosoom: blaasje met verteringsenzymen afkomstig van het golgisysteem. Deze enzymen
kunnen versleten organellen en opgenomen stoffen binnen een cel afbreken.
Cytoskelet: bestaat uit een draadvormig netwerk van structuureiwitten. Die geven een cel
stevigheid en vorm. Langs de eiwitdraden van het cytoskelet verplaatsen organellen zich
door de cel.
Centriolen: twee loodrecht op elkaar staande buisjes van eiwitten; de centriolen (samen het
centrosoom) waaraan eiwitdraden hechten die nodig zijn voor de splitsing van DNA-
moleculen bij een celdeling.
Plantencellen
Plantencellen zijn ook omgeven door een celmembraan. Daaromheen zit een celwand. De celwand
geeft samen met de met water en opgeloste stoffen gevulde vacuole, stevigheid aan de cel. In de
vacuole slaat een cel stoffen op. Het cytoplasma bevat dezelfde organellen en onderdelen als
dierlijke cellen, behalve de centriolen. Daarnaast bevat het cytoplasma een of meer typen
kleurstofkorrels, plastiden genaamd: chloroplasten voor de fotosynthese, chromoplasten voor het
geven van een bepaalde kleur en amyloplasten voor de opslag van zetmeel.
Bacteriecellen
Bacteriën zijn prokaryote organismen. Deze eencelligen hebben geen kern. Een groot cirkelvormig
DNA-molecuul (chromosoom) ligt los in het grondplasma. Daarnaast bezitten bacteriën ook een
aantal kleine cirkelvormige DNA-moleculen: plasmiden. Bacteriën kunnen deze plasmiden
uitwisselen. Sommige bacteriën hebben rond de celwand een kapsel, dat dient als een extra
beschermingslaag tegen bijvoorbeeld afweerstoffen van mensen. Sommige bacteriën bezitten
flagellen, lange eiwitdraden waarmee ze zich kunnen voortbewegen. Bacteriën zijn heterotroof of
autotroof.
