Moleculaire Biologie Deeltoets 2
Leerdoelen les 4
H7. Cel structuur en functie
• Studenten kunnen het verschil aangeven tussen een eukaryotische cel en een prokaryotische cel.
Prokaryotische cel: geen kern, DNA in nucleoid, geen
membraan omgeven organellen, domein Bacteriën en Archaea
Eukaryotische cel: DNA in kern omgeven door dubbel
membraan, membraan omgeven organellen, over algemeen
groter
• De studenten kunnen de verschillende organellen nucleus (met nucleaire lamina), ribosomen, glad
ER, ruw ER, Golgi apparaat, endosomen, lysosomen, vacuoles, mitochondria, chloroplasten,
peroxisomen benoemen en weten wat hun functie is.
Functies:
- Nucleus (celkern): bevat merendeel van de genen
- Ribosomen: eiwit-fabriekjes; maken eiwitten in het cytosol en op het ER-membraan
- Glad ER: geen ribosomen; synthese van lipiden, metabolisme koolhydraten, opslag calcium ionen,
ontgifting
- Ruw ER: oppervlakte gebonden door ribosomen; synthese van secretie eiwitten en
membraaneiwitten, modificatie van eiwitten, productie membranen, distributie transport blaasjes
- Golgi apparaat: distributie centrum; modificeren producten van ER, productie macromoleculen
zoals polysachariden
- Endosomen: voornamelijk betrokken bij het reguleren van de handel in eiwitten en lipiden in de cel
- Lysosomen: blaasje hydrolytische enzymen die macromoleculen afbreken; betrokken bij fagocytose,
autofagie
- Vacuoles: grote blaasjes afkomstig van endomembraan systeem; contractiele vacuoles, voedsel
vacuole, centrale vacuole
- Mitochondria: omzetten van chemische energie brandstof -> ATP
- Chloroplasten: bevatten groen pigment chlorofyl, enzymen en moleculen nodig voor fotosynthese
- Peroxisomen: een gespecialiseerd metabool compartiment; enzymen die waterstof atomen
verwijderen van substraten, produceren daarbij waterstofperoxide
• De studenten weten welke eiwitten gesynthetiseerd worden aan vrije ribosomen en welke aan
membraan gebonden ribosomen.
De eiwitten die worden gemaakt in vrije ribosomen, functioneren meestal binnen het cytosol,
bijvoorbeeld een enzym dat een stap in de glycolyse katalyseert. Ribosomen aan het
endoplasmatisch reticulum zijn betrokken bij de synthese van membraaneiwitten, eiwitten die
verpakt moeten worden (zoals lysozymen) en bij eiwitten die aan het externe milieu van de cel
,worden afgegeven (exocytose). Cellen die zich specialiseren in eiwitsecretie, zoals alvleeskliercellen
die spijsverteringsenzymen afscheiden, hebben vaak zeer veel gebonden ribosomen.
• Studenten weten waar plasmamembraan eiwitten gesynthetiseerd worden en hoe ze op hun plaats
van bestemming komen.
?
• Studenten weten waar eiwitten geglycosyleerd kunnen worden.
Eiwitten worden geglycosyleerd in het ER
• Studenten weten wat het endomembraan systeem inhoudt en welke organellen ertoe behoren.
Het endomembraan systeem (de membranen binnen een cel), is de verzameling van (door
membranen omgeven) compartimenten of organellen binnen een eukaryote cel. Het geheel (de cel)
wordt begrensd door een uit een fosfolipide dubbellaag gevormd celmembraan.
Onderdelen: plasmamembraan, celkern, vacuoom (ER, golgiapparaat, lysosomen, vacuoles en
vesikels)
• De studenten kennen de begrippen fagocytose en autofagie.
Fagocytose: lysosoom fuseert met ge-endocyteerde voedsel vacuole en breekt moleculen af
Autofagie: lysosoom fuseert met vesicle met beschadigd organel
• De studenten weten de functie van het lysosoom en hoe de lysosomale enzymen daar terecht
komen.
Lysosomen zorgen voor de afbraak van macromoleculen. De lysosomale enzymen worden
gesynthetiseerd door membraan gebonden ribosomen in het ER. Er zijn primaire en secundaire
lysosomen. Primaire lysosomen worden gevormd door het ruwe ER en secundaire lysosomen worden
gevormd door het gladde ER.
• De studenten weten hoe er in het trans-Golgi eiwitten gesorteerd worden.
Het Golgi-systeem ligt rond de celkern en ontvangt aan zijn cis-zijde eiwitten die in het ruw
endoplasmatisch reticulum gemaakt zijn. Aan de trans-zijde levert het organel chemisch aangepaste
en gesorteerde eiwitten af.
Eiwitten komen aan de cis-kant in het eerste lumen terecht, vervolgens stappen de eiwitten in een
vesicle en worden naar de tweede Golgi-plak gebracht. Enzovoort, tot de eiwitten aan de voorkant
uit het Golgi-systeem komen.
• Studenten weten de functie van het cytoskelet en dat deze uit drie belangrijke structuren bestaan
(microtubuli, microfilamenten en intermediate filamenten).
Functies cytoskelet:
-> Organisatie cel structuren en activiteiten
-> Vorm cel behouden
-> Interactie met motor-eiwitten voor transport en cel beweging
De die belangrijke structuren: microtubuli, microfilamenten en intermediate filamenten.
• Studenten kunnen aangeven wat de belangrijkste functies zijn van de drie cytoskelet elementen en
hoe deze zijn opgebouwd.
Microtubuli (Tubuline):
Functies: celvorm, organel transport, chromosoom uit elkaar trekken (deling)
Opbouw: + en – uiteinde (geen lading), + uiteinde groeit en krimpt sneller
,Microfilamenten (Actine):
Functies: celvorm en beweging, spiercontractie, cytoplasma stroming (plant)
Opbouw: actine, met motor eiwit myosine
Intermediate filamenten:
Functies: celvorm, lokalisatie organellen
Opbouw: vezelachtige eiwitten, als kabels gedraaid
• Studenten weten dat planten cellen (en schimmels) een celwand hebben, en dierlijke cellen een
extracellulaire matrix die helpt bij ondersteuning adhesie, beweging en regulatie.
^^^
• Studenten weten het verschil tussen plasmodesmata, tight junctions, desmosomen en gap
junctions.
- Plasmodesmata: kanaaltje voor water, moleculen en (soms) RNA -> planten
- Tight junctions: voorkomt lekkage tussen cellen
- Desmosomen: ankers tussen cellen
- Gap junctions: kanaaltjes (vergelijkbaar met plasmodesmata in plantencellen)
H8. Cel membranen
• Studenten weten hoe cellulaire membranen opgebouwd zijn.
• De studenten weten dat membranen vloeibaar zijn, waarin o.a. temperatuur en verschillende
componenten in het membraan een rol spelen in de vloeibaarheid van het membraan.
^^^
, • Studenten weten dat een membraan bestaat uit twee monolagen. Zij weten dat de lipiden
samenstelling tussen de twee monolagen verschilt
-> Membranen hebben een verschillende binnen- en buitenzijde
- Blauw (binnenzijde): ER-lumen, in Golgi en transport blaasjes
en extracellulair
- Roze (buitenzijde): cytosol zijde
• Studenten weten dat de monolaag die gelegen is aan de kant van
het ER lumen, in principe gelijk is aan de monolaag die in de
plasmamembraan in verbinding staat met de exoplasmatische
ruimte.
^^^
• Studenten kunnen aangeven dat membranen carbohydrates (of glycolipiden of glyco-eiwitten)
kunnen bevatten die bv belangrijk zijn bij cel-cel herkenning en weten in welke monolaag die liggen.
- Cellen herkennen elkaar vaak via het binden aan moleculen met suikers op de buitenzijde van de cel
-> Glycoproteïnen
-> Glycolipiden
- De suikers op cellen zijn vaak verschillend tussen soorten, individuen en celtypen
• Studenten weten dat de structuren van membranen leiden tot selectieve permeabiliteit, en dat er
moleculen in het membraan zijn die zorgen voor transport van bepaalde moleculen over het
membraan.
- Plasmamembraan is selectief permeabel
- Eigenschappen die bepalen of iets door een membraan kan diffunderen:
-> Grootte
- Hoe kleiner hoe makkelijker
-> Polariteit/lading
- Polair geladen -> niet
- Apolair (en ongeladen) -> mogelijk
- Transport eiwitten kunnen hydrofiele stoffen de membraan laten passeren
-> Kanaal eiwitten hebben een hydrofiel kanaal waar specifieke moleculen kunnen passeren
-> Bv. Aquaporine voor water
• Studenten weten het verschil tussen vergemakkelijkt transport, ion kanalen, actief transport, co-
transport en bulk transport via exocytose en fagocytose.
- Vergemakkelijkt diffusie: transport eiwit nodig
- Diffusie: geen eiwitten betrokken
- Actief transport: door carrier eiwit, bv. Na-K-pomp
- Co-transport: actief transport van stof drijft indirect het transport van andere stof
- Exocytose: transport blaasjes fuseren met membraan en inhoud komt in extracellulaire ruimte
- Fagocytose: cel neemt deeltje op in een vacuole, vacuole fuseert met lysosoom om inhoud te
verteren
Leerdoelen les 4
H7. Cel structuur en functie
• Studenten kunnen het verschil aangeven tussen een eukaryotische cel en een prokaryotische cel.
Prokaryotische cel: geen kern, DNA in nucleoid, geen
membraan omgeven organellen, domein Bacteriën en Archaea
Eukaryotische cel: DNA in kern omgeven door dubbel
membraan, membraan omgeven organellen, over algemeen
groter
• De studenten kunnen de verschillende organellen nucleus (met nucleaire lamina), ribosomen, glad
ER, ruw ER, Golgi apparaat, endosomen, lysosomen, vacuoles, mitochondria, chloroplasten,
peroxisomen benoemen en weten wat hun functie is.
Functies:
- Nucleus (celkern): bevat merendeel van de genen
- Ribosomen: eiwit-fabriekjes; maken eiwitten in het cytosol en op het ER-membraan
- Glad ER: geen ribosomen; synthese van lipiden, metabolisme koolhydraten, opslag calcium ionen,
ontgifting
- Ruw ER: oppervlakte gebonden door ribosomen; synthese van secretie eiwitten en
membraaneiwitten, modificatie van eiwitten, productie membranen, distributie transport blaasjes
- Golgi apparaat: distributie centrum; modificeren producten van ER, productie macromoleculen
zoals polysachariden
- Endosomen: voornamelijk betrokken bij het reguleren van de handel in eiwitten en lipiden in de cel
- Lysosomen: blaasje hydrolytische enzymen die macromoleculen afbreken; betrokken bij fagocytose,
autofagie
- Vacuoles: grote blaasjes afkomstig van endomembraan systeem; contractiele vacuoles, voedsel
vacuole, centrale vacuole
- Mitochondria: omzetten van chemische energie brandstof -> ATP
- Chloroplasten: bevatten groen pigment chlorofyl, enzymen en moleculen nodig voor fotosynthese
- Peroxisomen: een gespecialiseerd metabool compartiment; enzymen die waterstof atomen
verwijderen van substraten, produceren daarbij waterstofperoxide
• De studenten weten welke eiwitten gesynthetiseerd worden aan vrije ribosomen en welke aan
membraan gebonden ribosomen.
De eiwitten die worden gemaakt in vrije ribosomen, functioneren meestal binnen het cytosol,
bijvoorbeeld een enzym dat een stap in de glycolyse katalyseert. Ribosomen aan het
endoplasmatisch reticulum zijn betrokken bij de synthese van membraaneiwitten, eiwitten die
verpakt moeten worden (zoals lysozymen) en bij eiwitten die aan het externe milieu van de cel
,worden afgegeven (exocytose). Cellen die zich specialiseren in eiwitsecretie, zoals alvleeskliercellen
die spijsverteringsenzymen afscheiden, hebben vaak zeer veel gebonden ribosomen.
• Studenten weten waar plasmamembraan eiwitten gesynthetiseerd worden en hoe ze op hun plaats
van bestemming komen.
?
• Studenten weten waar eiwitten geglycosyleerd kunnen worden.
Eiwitten worden geglycosyleerd in het ER
• Studenten weten wat het endomembraan systeem inhoudt en welke organellen ertoe behoren.
Het endomembraan systeem (de membranen binnen een cel), is de verzameling van (door
membranen omgeven) compartimenten of organellen binnen een eukaryote cel. Het geheel (de cel)
wordt begrensd door een uit een fosfolipide dubbellaag gevormd celmembraan.
Onderdelen: plasmamembraan, celkern, vacuoom (ER, golgiapparaat, lysosomen, vacuoles en
vesikels)
• De studenten kennen de begrippen fagocytose en autofagie.
Fagocytose: lysosoom fuseert met ge-endocyteerde voedsel vacuole en breekt moleculen af
Autofagie: lysosoom fuseert met vesicle met beschadigd organel
• De studenten weten de functie van het lysosoom en hoe de lysosomale enzymen daar terecht
komen.
Lysosomen zorgen voor de afbraak van macromoleculen. De lysosomale enzymen worden
gesynthetiseerd door membraan gebonden ribosomen in het ER. Er zijn primaire en secundaire
lysosomen. Primaire lysosomen worden gevormd door het ruwe ER en secundaire lysosomen worden
gevormd door het gladde ER.
• De studenten weten hoe er in het trans-Golgi eiwitten gesorteerd worden.
Het Golgi-systeem ligt rond de celkern en ontvangt aan zijn cis-zijde eiwitten die in het ruw
endoplasmatisch reticulum gemaakt zijn. Aan de trans-zijde levert het organel chemisch aangepaste
en gesorteerde eiwitten af.
Eiwitten komen aan de cis-kant in het eerste lumen terecht, vervolgens stappen de eiwitten in een
vesicle en worden naar de tweede Golgi-plak gebracht. Enzovoort, tot de eiwitten aan de voorkant
uit het Golgi-systeem komen.
• Studenten weten de functie van het cytoskelet en dat deze uit drie belangrijke structuren bestaan
(microtubuli, microfilamenten en intermediate filamenten).
Functies cytoskelet:
-> Organisatie cel structuren en activiteiten
-> Vorm cel behouden
-> Interactie met motor-eiwitten voor transport en cel beweging
De die belangrijke structuren: microtubuli, microfilamenten en intermediate filamenten.
• Studenten kunnen aangeven wat de belangrijkste functies zijn van de drie cytoskelet elementen en
hoe deze zijn opgebouwd.
Microtubuli (Tubuline):
Functies: celvorm, organel transport, chromosoom uit elkaar trekken (deling)
Opbouw: + en – uiteinde (geen lading), + uiteinde groeit en krimpt sneller
,Microfilamenten (Actine):
Functies: celvorm en beweging, spiercontractie, cytoplasma stroming (plant)
Opbouw: actine, met motor eiwit myosine
Intermediate filamenten:
Functies: celvorm, lokalisatie organellen
Opbouw: vezelachtige eiwitten, als kabels gedraaid
• Studenten weten dat planten cellen (en schimmels) een celwand hebben, en dierlijke cellen een
extracellulaire matrix die helpt bij ondersteuning adhesie, beweging en regulatie.
^^^
• Studenten weten het verschil tussen plasmodesmata, tight junctions, desmosomen en gap
junctions.
- Plasmodesmata: kanaaltje voor water, moleculen en (soms) RNA -> planten
- Tight junctions: voorkomt lekkage tussen cellen
- Desmosomen: ankers tussen cellen
- Gap junctions: kanaaltjes (vergelijkbaar met plasmodesmata in plantencellen)
H8. Cel membranen
• Studenten weten hoe cellulaire membranen opgebouwd zijn.
• De studenten weten dat membranen vloeibaar zijn, waarin o.a. temperatuur en verschillende
componenten in het membraan een rol spelen in de vloeibaarheid van het membraan.
^^^
, • Studenten weten dat een membraan bestaat uit twee monolagen. Zij weten dat de lipiden
samenstelling tussen de twee monolagen verschilt
-> Membranen hebben een verschillende binnen- en buitenzijde
- Blauw (binnenzijde): ER-lumen, in Golgi en transport blaasjes
en extracellulair
- Roze (buitenzijde): cytosol zijde
• Studenten weten dat de monolaag die gelegen is aan de kant van
het ER lumen, in principe gelijk is aan de monolaag die in de
plasmamembraan in verbinding staat met de exoplasmatische
ruimte.
^^^
• Studenten kunnen aangeven dat membranen carbohydrates (of glycolipiden of glyco-eiwitten)
kunnen bevatten die bv belangrijk zijn bij cel-cel herkenning en weten in welke monolaag die liggen.
- Cellen herkennen elkaar vaak via het binden aan moleculen met suikers op de buitenzijde van de cel
-> Glycoproteïnen
-> Glycolipiden
- De suikers op cellen zijn vaak verschillend tussen soorten, individuen en celtypen
• Studenten weten dat de structuren van membranen leiden tot selectieve permeabiliteit, en dat er
moleculen in het membraan zijn die zorgen voor transport van bepaalde moleculen over het
membraan.
- Plasmamembraan is selectief permeabel
- Eigenschappen die bepalen of iets door een membraan kan diffunderen:
-> Grootte
- Hoe kleiner hoe makkelijker
-> Polariteit/lading
- Polair geladen -> niet
- Apolair (en ongeladen) -> mogelijk
- Transport eiwitten kunnen hydrofiele stoffen de membraan laten passeren
-> Kanaal eiwitten hebben een hydrofiel kanaal waar specifieke moleculen kunnen passeren
-> Bv. Aquaporine voor water
• Studenten weten het verschil tussen vergemakkelijkt transport, ion kanalen, actief transport, co-
transport en bulk transport via exocytose en fagocytose.
- Vergemakkelijkt diffusie: transport eiwit nodig
- Diffusie: geen eiwitten betrokken
- Actief transport: door carrier eiwit, bv. Na-K-pomp
- Co-transport: actief transport van stof drijft indirect het transport van andere stof
- Exocytose: transport blaasjes fuseren met membraan en inhoud komt in extracellulaire ruimte
- Fagocytose: cel neemt deeltje op in een vacuole, vacuole fuseert met lysosoom om inhoud te
verteren
