Samenvatting celbiologie
Hoofdstuk 11 biologische membranen
Het belang van cellulaire membranen, bacterie vc eukaryote cel
Bacteriecel; heeft alleen een plasmamembraan
Eukaryoten cel; heeft een endomembraan: membranen in de cel bv bij lysosomen, nucleus, …
Membranen zijn nodig want ze vormen een barrière met de omgeving, zorgt voor afscherming en het
behoud van de chemische componenten
Barrière:
1) bescherming van de inhoud (afbakening): hoge concentratie aan stoffen in de cel, lage concentratie
buiten het membraan: concentratiegradiënt
2) ongelijke verdeling van ladingen in en uit, in de cel veel negatieve ladingen ( APT, RNA,..), buiten
membraan vele minder negatieve ladingen. Er zijn ladingsverschillen om elektrische prikkels mogelijk te
maken. Ladingsgradiënt → elektrische spanning
3) “semi-ondoordringbaar”: permeabiliteitsbarrière in en uit, semipermeabel; sommige stoffen kunnen
door de membraan (spontane diffusie), andere geblokkeerd door barrière.
4) Geeft structuur en vorm aan een cel
5) Beschermt de cel tegen indringers
Cellen moeten met elkaar communiceren, ‘wat moet ik doen in het lichaam’, deze opdracht komt uit de
omgeving. Info geraakt niet zomaar door het membraan, cellen moeten kunnen bewegen dit hangt af van
het membraan (elastisch, plastisch).
Membraan < eiwitten en lipiden, de eiwitten laten toe dat de info ontvangen kan worden
Membraan= sensor van de omgeving – selectieve passage van stoffen (nutriënten in en afvalstoffen uit)
deze 2 eigenschappen worden gereguleerd door eiwitten in het membraan – mechanische
eigenschappen: membraan past zich aan, hersluit en is flexibel.
Hoe kan een cel voedingsstoffen opnemen doorheen het plasmamembraan: zowel door diffusie als door
speciale structuren (de eiwitten, laten transport toe van moleculen) in het membraan.
11.1 inleiding
11.1.1 eigenschappen van water
Er is een covalente binding tss 0 en 2H’s.
De buitenste schil is volledig opgevuld.
Er zijn 2H’s en die delen hun 2elektronen
met O zodat deze voll gevuld is. Daardoor
zijn er partiële ladingen door e. delen. O
is negatief, H is positief.
, Door ongelijke verdeling van ladingen gaan
de moleculen interacties aangaan, negatief
van O gaat naar positief van H. zo wordt een
waterstofbrug gevormd. Hangt ervan af hoe
de moleculen gepositioneerd zijn of ze H-
bruggen vormen.
Polair = part – en part + deeltje, dus 2
verschillende ladingen, goed oplosbaar.
Apolair = geen partiële ladingen, niet
oplosbaar in water, wel een rol in het
membraan.
Water is vloeibaar bij kamertemperatuur,
pas gas bij hoge temperatuur.
11.1.2 opgeloste stoffen in water
+Ca, Mg, Na, lossen goed op in
water: water w gepositioneerd rond
kation met – deeltje naar het ion.
Bij anion, water ook gepositioneerd
rond het anion maar met het +
gedeelte naar anion.
Alle geladen stoffen lossen goed op
in water. Water kan veel zouten
oplossen.
Water positioneert hier rond aceton, aceton
is polair dus het lost goed op in water. Er
worden ook H bruggen gevormd.
, C-H bindingen zijn apolair, ze lossen dus niet goed
op in water of helemaal niet. Water kan er geen H-
bruggen mee vormen dus vormt er een kooi rond
waar de moleculen worden afgestoten. Bv olie op
water, wordt verplaatst naar de opp.
11.1.3 cellulaire membranen
Zowel apolair als polair in de cel, alle
compartimenten hebben een membraan.
Chemische samenstelling en verdeling van
ladingen goed intact houden
ELK COMPARTIMENT heeft een celmembraan,
weinig vrije ruimte in de cel = membraan
omsloten organellen
11.2 de lipiden dubbellaag
11.2.1. Membraanlipiden vormen een dubbellaag in water
Dubbellaag van lipiden; 2 lagen op elkaar
geplaatst, 2 lagen van lipiden en tussen die
lipiden zitten eiwitten.
, Lipide = hydrofiel kopje en hydrofobe staart
Staart < C-H dus lost niet op.
Hoofd = geladen, kan dus wel reageren met water
Er zijn dus 2 eigenschappen in 1 molecule = amfipatisch;
bepaald dat membranen spontaal gaan vormen en
spontaan zelfsluitend zijn. Wel of niet interageren met
water.
Tussen glycerol en vetzuur = esterbinding
Cis: waterstoffen aan dezelfde kant van
de dubbele binding -> knik
Glycerolester = zuur dat reageert met een
alcohol of suiker: R-O-C=O
een zwitterion of dipolair ion is neutraal
maar draagt zowel een + als – lading op
verschillende plaatsen in de verbinding.
Een glycerol = de schakel van een lipide. 2
van de OH- binden met 2CH ketens en 1R.
het andere OH met de fosfaatgroep en
een X. Naam lipide is afh van het hoofd.
1ste bv is fosfatidylserine want het hoofd is
serine. Afh van hoofd: +/-/ neutraal geladen
Cholesterol is amfipatisch zowel hydrofiel als
hydrofoob.
Glycolipiden gaan spontaan membranen
vormen.
Fosfatidylcholine (PC)
Fosfatidylserine (PS)
Fosfatidylethanolamine (PE)
Fosfatidylinositol (PI)
Fosfatidylinositolmonofosfaat (PIP)
Fosfatidylinositolbisfosfaat (PIP2)
Hoofdstuk 11 biologische membranen
Het belang van cellulaire membranen, bacterie vc eukaryote cel
Bacteriecel; heeft alleen een plasmamembraan
Eukaryoten cel; heeft een endomembraan: membranen in de cel bv bij lysosomen, nucleus, …
Membranen zijn nodig want ze vormen een barrière met de omgeving, zorgt voor afscherming en het
behoud van de chemische componenten
Barrière:
1) bescherming van de inhoud (afbakening): hoge concentratie aan stoffen in de cel, lage concentratie
buiten het membraan: concentratiegradiënt
2) ongelijke verdeling van ladingen in en uit, in de cel veel negatieve ladingen ( APT, RNA,..), buiten
membraan vele minder negatieve ladingen. Er zijn ladingsverschillen om elektrische prikkels mogelijk te
maken. Ladingsgradiënt → elektrische spanning
3) “semi-ondoordringbaar”: permeabiliteitsbarrière in en uit, semipermeabel; sommige stoffen kunnen
door de membraan (spontane diffusie), andere geblokkeerd door barrière.
4) Geeft structuur en vorm aan een cel
5) Beschermt de cel tegen indringers
Cellen moeten met elkaar communiceren, ‘wat moet ik doen in het lichaam’, deze opdracht komt uit de
omgeving. Info geraakt niet zomaar door het membraan, cellen moeten kunnen bewegen dit hangt af van
het membraan (elastisch, plastisch).
Membraan < eiwitten en lipiden, de eiwitten laten toe dat de info ontvangen kan worden
Membraan= sensor van de omgeving – selectieve passage van stoffen (nutriënten in en afvalstoffen uit)
deze 2 eigenschappen worden gereguleerd door eiwitten in het membraan – mechanische
eigenschappen: membraan past zich aan, hersluit en is flexibel.
Hoe kan een cel voedingsstoffen opnemen doorheen het plasmamembraan: zowel door diffusie als door
speciale structuren (de eiwitten, laten transport toe van moleculen) in het membraan.
11.1 inleiding
11.1.1 eigenschappen van water
Er is een covalente binding tss 0 en 2H’s.
De buitenste schil is volledig opgevuld.
Er zijn 2H’s en die delen hun 2elektronen
met O zodat deze voll gevuld is. Daardoor
zijn er partiële ladingen door e. delen. O
is negatief, H is positief.
, Door ongelijke verdeling van ladingen gaan
de moleculen interacties aangaan, negatief
van O gaat naar positief van H. zo wordt een
waterstofbrug gevormd. Hangt ervan af hoe
de moleculen gepositioneerd zijn of ze H-
bruggen vormen.
Polair = part – en part + deeltje, dus 2
verschillende ladingen, goed oplosbaar.
Apolair = geen partiële ladingen, niet
oplosbaar in water, wel een rol in het
membraan.
Water is vloeibaar bij kamertemperatuur,
pas gas bij hoge temperatuur.
11.1.2 opgeloste stoffen in water
+Ca, Mg, Na, lossen goed op in
water: water w gepositioneerd rond
kation met – deeltje naar het ion.
Bij anion, water ook gepositioneerd
rond het anion maar met het +
gedeelte naar anion.
Alle geladen stoffen lossen goed op
in water. Water kan veel zouten
oplossen.
Water positioneert hier rond aceton, aceton
is polair dus het lost goed op in water. Er
worden ook H bruggen gevormd.
, C-H bindingen zijn apolair, ze lossen dus niet goed
op in water of helemaal niet. Water kan er geen H-
bruggen mee vormen dus vormt er een kooi rond
waar de moleculen worden afgestoten. Bv olie op
water, wordt verplaatst naar de opp.
11.1.3 cellulaire membranen
Zowel apolair als polair in de cel, alle
compartimenten hebben een membraan.
Chemische samenstelling en verdeling van
ladingen goed intact houden
ELK COMPARTIMENT heeft een celmembraan,
weinig vrije ruimte in de cel = membraan
omsloten organellen
11.2 de lipiden dubbellaag
11.2.1. Membraanlipiden vormen een dubbellaag in water
Dubbellaag van lipiden; 2 lagen op elkaar
geplaatst, 2 lagen van lipiden en tussen die
lipiden zitten eiwitten.
, Lipide = hydrofiel kopje en hydrofobe staart
Staart < C-H dus lost niet op.
Hoofd = geladen, kan dus wel reageren met water
Er zijn dus 2 eigenschappen in 1 molecule = amfipatisch;
bepaald dat membranen spontaal gaan vormen en
spontaan zelfsluitend zijn. Wel of niet interageren met
water.
Tussen glycerol en vetzuur = esterbinding
Cis: waterstoffen aan dezelfde kant van
de dubbele binding -> knik
Glycerolester = zuur dat reageert met een
alcohol of suiker: R-O-C=O
een zwitterion of dipolair ion is neutraal
maar draagt zowel een + als – lading op
verschillende plaatsen in de verbinding.
Een glycerol = de schakel van een lipide. 2
van de OH- binden met 2CH ketens en 1R.
het andere OH met de fosfaatgroep en
een X. Naam lipide is afh van het hoofd.
1ste bv is fosfatidylserine want het hoofd is
serine. Afh van hoofd: +/-/ neutraal geladen
Cholesterol is amfipatisch zowel hydrofiel als
hydrofoob.
Glycolipiden gaan spontaan membranen
vormen.
Fosfatidylcholine (PC)
Fosfatidylserine (PS)
Fosfatidylethanolamine (PE)
Fosfatidylinositol (PI)
Fosfatidylinositolmonofosfaat (PIP)
Fosfatidylinositolbisfosfaat (PIP2)
