Celbiologie 2023
Hoofdstuk 2.1: Inleiding
Inleiding
Darmepitheelcellen en een zenuwcel zijn allebei uit hetzelfde genetisch materiaal
opgebouwd, toch hebben ze een totaal andere functie. In dit hoofdstuk gaan we kijken
waaruit de cel is opgebouwd.
Levende materie
Een cel is complex, hiërarchisch opgebouwd, de complexiteit ontstaan omdat je
verschillende zaken aan elkaar gaat plakken die minder complex zijn. Hierdoor worden nieuwe
eigenschappen gevormd.
Levende materie doet actief aan energie transformatie en heeft een grote capaciteit voor
zelfherstel.
Organisatie
☺ Hiërarchisch
☺ Ieder hoger niveau heeft eigenschappen die nieuw/complexer zijn dan het
onderliggend niveau = emergente eigenschappen
OPBOUW VAN EEN CEL:
1. Precursoren: atoom -molecule
2. Metabolieten: ATP
3. Bouwstenen: aminozuren (AZ)
4. Macromolecule: eiwit
5. Supramoleculaire complexen: enzym complex
6. Organellen: mitochondria
7. Cel
Naarmate je vordert, hoe complexer je structuur wordt en hoe meer eigenschappen deze zal
hebben. Hierdoor kan de cel heel wat functies uitvoeren.
Open thermodynamisch systeem
De cel heeft energie nodig en gaat deze
ergens halen en verbruiken. De cel gaat
energie proberen te stockeren in iets
eenvoudig en klein zodat het gemakkelijk te
transporteren valt en je het gemakkelijk
ergens kan opslaan. Dit komt omdat kleine energetische moleculen gemakkelijker bijeen te
doen zijn. Als het kleiner is en gemakkelijker gestockeerd kan worden kan er ook minder mee
fout gaan.
, Randvoorwaarden
☺ Er moet een dynamisch evenwicht zijn binnenin de cel
☺ Er is een minimumwaarde voor de inwendige orde
☺ En de cel heeft een herstelcapaciteit:
o Bv. cellen in de maag zitten in een constant zuur milieu, ze gaan zich om de drie
dagen vervangen zodat ze nog optimaal functioneel blijven.
☺ In de cel treden reversibele processen op: in de 2 richtingen
☺ De chemische reacties in de cel gebeuren ook in een heel aantal stappen: het zijn
geleidelijke chemische omzettingen.
☺ Er is een continue toevoer van materie en energie
☺ De cel heeft een energetisch rendement van maximum 40% de rest gaat verloren
onder de vorm van warmte
Cel vs calorimeter
We halen energie uit glucose, in plaats van deze die in 1 stap om te zetten gebeurd dit in heel
veel kleiner stapjes. Hierdoor krijg je heel wat intermediaire moleculen die zich uiteindelijk
gaan omvormen tot CO. Doordat je het in een aantal kleiner stapjes doet win je meer energie
en gaat er niet zoveel verloren dan als je het in 1 stap doet. De 2 hoofdprocessen die hiervoor
verantwoordelijk zijn, zijn de glycolyse en d e citroenzuurcyclus. De glycolyse vindt plaats in het
cytoplasma en de citroenzuurcyclus in de mitochondriën.
Hoofdstuk 2.1: Inleiding
Inleiding
Darmepitheelcellen en een zenuwcel zijn allebei uit hetzelfde genetisch materiaal
opgebouwd, toch hebben ze een totaal andere functie. In dit hoofdstuk gaan we kijken
waaruit de cel is opgebouwd.
Levende materie
Een cel is complex, hiërarchisch opgebouwd, de complexiteit ontstaan omdat je
verschillende zaken aan elkaar gaat plakken die minder complex zijn. Hierdoor worden nieuwe
eigenschappen gevormd.
Levende materie doet actief aan energie transformatie en heeft een grote capaciteit voor
zelfherstel.
Organisatie
☺ Hiërarchisch
☺ Ieder hoger niveau heeft eigenschappen die nieuw/complexer zijn dan het
onderliggend niveau = emergente eigenschappen
OPBOUW VAN EEN CEL:
1. Precursoren: atoom -molecule
2. Metabolieten: ATP
3. Bouwstenen: aminozuren (AZ)
4. Macromolecule: eiwit
5. Supramoleculaire complexen: enzym complex
6. Organellen: mitochondria
7. Cel
Naarmate je vordert, hoe complexer je structuur wordt en hoe meer eigenschappen deze zal
hebben. Hierdoor kan de cel heel wat functies uitvoeren.
Open thermodynamisch systeem
De cel heeft energie nodig en gaat deze
ergens halen en verbruiken. De cel gaat
energie proberen te stockeren in iets
eenvoudig en klein zodat het gemakkelijk te
transporteren valt en je het gemakkelijk
ergens kan opslaan. Dit komt omdat kleine energetische moleculen gemakkelijker bijeen te
doen zijn. Als het kleiner is en gemakkelijker gestockeerd kan worden kan er ook minder mee
fout gaan.
, Randvoorwaarden
☺ Er moet een dynamisch evenwicht zijn binnenin de cel
☺ Er is een minimumwaarde voor de inwendige orde
☺ En de cel heeft een herstelcapaciteit:
o Bv. cellen in de maag zitten in een constant zuur milieu, ze gaan zich om de drie
dagen vervangen zodat ze nog optimaal functioneel blijven.
☺ In de cel treden reversibele processen op: in de 2 richtingen
☺ De chemische reacties in de cel gebeuren ook in een heel aantal stappen: het zijn
geleidelijke chemische omzettingen.
☺ Er is een continue toevoer van materie en energie
☺ De cel heeft een energetisch rendement van maximum 40% de rest gaat verloren
onder de vorm van warmte
Cel vs calorimeter
We halen energie uit glucose, in plaats van deze die in 1 stap om te zetten gebeurd dit in heel
veel kleiner stapjes. Hierdoor krijg je heel wat intermediaire moleculen die zich uiteindelijk
gaan omvormen tot CO. Doordat je het in een aantal kleiner stapjes doet win je meer energie
en gaat er niet zoveel verloren dan als je het in 1 stap doet. De 2 hoofdprocessen die hiervoor
verantwoordelijk zijn, zijn de glycolyse en d e citroenzuurcyclus. De glycolyse vindt plaats in het
cytoplasma en de citroenzuurcyclus in de mitochondriën.