DEEL 2: Cytologie
H1: Inleiding ‘cytologie’
Samenstellende delen van een cel
Overeenkomsten tussen alle cellen:
- Celmembraan: scheidt het intracellulaire van extracellulaire. Dierlijke cellen hebben
nooit een celwand.
- Cytoplasma
- DNA: genetische info van de cel
2 categorieën van cellen:
- Eukaryote cellen: bestaan uit organellen (nucleus + andere delen). Geavanceerd en
complex.
- Prokaryote cellen: geen nucleus of organellen. Genetisch materiaal zit niet in de
kern. Altijd eencellig.
Organel: gespecialiseerde delen van een cel:
- Nucleus: bevat DNA en bepaalt wat de cel doet of hoe de cel eruitziet
o Nucleolus: produceert ribosomen die eiwitten produceren bij het verlaten
van de kern
- Buiten de nucleus: ribosomen en organellen zitten in cytoplasma, of ribosomen
hechten zich vast aan RER
o ER: doorgang voor vervoer materiaal, vb. proteïnen gemaakt door ribosomen
o Deze proteïnen verlaat ER en worden opgevangen door het Golgi-apparaat:
vormt de eiwitten om tot bruikbare zaken voor de cel:
§ Vacuolen; zak-achtige structuren die verschillende materialen op
kunnen slaan
§ Lysosomen: opname versleten/beschadigde cellen en afbraak ervan
§ Mitochondriën: krachttoevoer, energie voor cellulaire activiteiten
§ Cytoskelet: zorgt ervoor dat cel zijn vorm behoudt, draadvormige
filamenten uit proteïnen en microtubuli
‘In vitro’: ‘in glas’, buiten organisme
‘In vivo’: ‘in leven’, in organisme
Meeteenheden
De cel:
- Dierlijke cel: 20 μm
- Bacterie: 1-2 μm
Organellen:
- Ribosomen (2 subeenheden): 25nm
- Membraan: 7-8 nm
- Microtubuli: 25 nm
1
, - DNA-helix: 2 nm
- Microfilament: 7 nm
Universele kenmerken van de levende cel
- De genetische informatie van de cel ligt opgeslagen in 1-dimensionale chemische
sequenties DNA (of soms in RNA). Deze wordt gedupliceerd en doorgegeven aan
dochtercellen.
o DNA > transcriptie tot mRNA > transcriptie door ribosomen tot eiwitten >
plooien van de eiwitten
- De chemische sequenties worden opgeslagen in een DNA-code, zowel voor de
lineaire sequenties als voor de 3D structuren van RNA’s en proteïnen.
- Macromoleculaire structuren worden gevormd uit subeenheden
- Membranen groeien door expansie van reeds bestaande membranen
- Cellulaire bestanddelen worden naar hun juiste locatie binnen of buiten de cel geleid
door middel van signaal-receptor interacties
- Cellulaire bestanddelen bewegen door diffusie, moleculaire pompen en motor-
proteïnen
- Receptoren en signaal-transductiemechanismen laten een cel toe zich aan te
passen aan de omgeving
- Moleculaire feedbackmechanismen controleren de moleculaire samenstelling, groei
en differentiatie van een cel
H3: Celorganellen
3A: De celkern – nucleus
- Grootte van de kern: 5-25 μm afhankelijk van de ouderdom van de cel, celgrootte en
fysiologische toestand (activiteitstoestand) van de cel
- Bacteriën: hebben geen kern, wel een nucleoïd. In de nucleoïde zit 60% DNA in een
circulair genofoor.
- Bij mammalia hebben erythrocyten ook geen kern. Hebben een beperkte levensduur
van 120 dagen met als enige functie het dragen van hemoglobine. Ook trombocyten
zijn kernloos.
- Sommige cellen hebben 2 kernen: hepatocyt, eicel, chondrocyt, sympatische
zenuwcel
- Sommige cellen zijn polykaryocyt (meer dan 2 kernen): osteoclast, chondroclast,
dwarsgestreepte spier
2
,Afbeelding:
- Kern is omringd door kernmembraan
of nucleaire enveloppe
- Heterochromatine: donkere
chromatinevelden (vaak veel aan rand
kern)
- Euchromatine: lichte
chromatinevelden
Chromosomen: DNA-dragers. Nucleolus speelt een rol bij de synthese van RNA uit DNA.
Er is transport van/naar kern naar/van cytoplasma.
3
, Nucleaire fotoporatie
Lange tijd gedacht dat de nucleaire enveloppe enkel ontmanteld wordt tijdens mitose.
Echter, recente bevindingen tonen aan dat NE rupturen kan vertonen tijdens de interfase,
voornamelijk in kankercellen en cellen van patiënten met laminopathie, waardoor cellulaire
homeostase verstoord kan worden.
Algemeen
- Kern is controlecentrum van alle cellulaire activiteit
- Bevat chromosomale DNA en systeem voor RNA-synthese
- Heeft een variabele morfologie afhankelijk van celsoort
Opslag van genetisch materiaal in de nucleus
Opslag van DNA in nucleus is dynamisch:
- Euchromatine:
o Meer toegankelijke, actieve delen van chromosoomfibrillen
o Bestaat uit genen die tot expressie komen in de cel
o Weinig elektronendens (lichter)
- Heterochromatine:
o Dichter opeengepakt chromatine
o Vaak in grotere massa’s geaggregeerd
4
H1: Inleiding ‘cytologie’
Samenstellende delen van een cel
Overeenkomsten tussen alle cellen:
- Celmembraan: scheidt het intracellulaire van extracellulaire. Dierlijke cellen hebben
nooit een celwand.
- Cytoplasma
- DNA: genetische info van de cel
2 categorieën van cellen:
- Eukaryote cellen: bestaan uit organellen (nucleus + andere delen). Geavanceerd en
complex.
- Prokaryote cellen: geen nucleus of organellen. Genetisch materiaal zit niet in de
kern. Altijd eencellig.
Organel: gespecialiseerde delen van een cel:
- Nucleus: bevat DNA en bepaalt wat de cel doet of hoe de cel eruitziet
o Nucleolus: produceert ribosomen die eiwitten produceren bij het verlaten
van de kern
- Buiten de nucleus: ribosomen en organellen zitten in cytoplasma, of ribosomen
hechten zich vast aan RER
o ER: doorgang voor vervoer materiaal, vb. proteïnen gemaakt door ribosomen
o Deze proteïnen verlaat ER en worden opgevangen door het Golgi-apparaat:
vormt de eiwitten om tot bruikbare zaken voor de cel:
§ Vacuolen; zak-achtige structuren die verschillende materialen op
kunnen slaan
§ Lysosomen: opname versleten/beschadigde cellen en afbraak ervan
§ Mitochondriën: krachttoevoer, energie voor cellulaire activiteiten
§ Cytoskelet: zorgt ervoor dat cel zijn vorm behoudt, draadvormige
filamenten uit proteïnen en microtubuli
‘In vitro’: ‘in glas’, buiten organisme
‘In vivo’: ‘in leven’, in organisme
Meeteenheden
De cel:
- Dierlijke cel: 20 μm
- Bacterie: 1-2 μm
Organellen:
- Ribosomen (2 subeenheden): 25nm
- Membraan: 7-8 nm
- Microtubuli: 25 nm
1
, - DNA-helix: 2 nm
- Microfilament: 7 nm
Universele kenmerken van de levende cel
- De genetische informatie van de cel ligt opgeslagen in 1-dimensionale chemische
sequenties DNA (of soms in RNA). Deze wordt gedupliceerd en doorgegeven aan
dochtercellen.
o DNA > transcriptie tot mRNA > transcriptie door ribosomen tot eiwitten >
plooien van de eiwitten
- De chemische sequenties worden opgeslagen in een DNA-code, zowel voor de
lineaire sequenties als voor de 3D structuren van RNA’s en proteïnen.
- Macromoleculaire structuren worden gevormd uit subeenheden
- Membranen groeien door expansie van reeds bestaande membranen
- Cellulaire bestanddelen worden naar hun juiste locatie binnen of buiten de cel geleid
door middel van signaal-receptor interacties
- Cellulaire bestanddelen bewegen door diffusie, moleculaire pompen en motor-
proteïnen
- Receptoren en signaal-transductiemechanismen laten een cel toe zich aan te
passen aan de omgeving
- Moleculaire feedbackmechanismen controleren de moleculaire samenstelling, groei
en differentiatie van een cel
H3: Celorganellen
3A: De celkern – nucleus
- Grootte van de kern: 5-25 μm afhankelijk van de ouderdom van de cel, celgrootte en
fysiologische toestand (activiteitstoestand) van de cel
- Bacteriën: hebben geen kern, wel een nucleoïd. In de nucleoïde zit 60% DNA in een
circulair genofoor.
- Bij mammalia hebben erythrocyten ook geen kern. Hebben een beperkte levensduur
van 120 dagen met als enige functie het dragen van hemoglobine. Ook trombocyten
zijn kernloos.
- Sommige cellen hebben 2 kernen: hepatocyt, eicel, chondrocyt, sympatische
zenuwcel
- Sommige cellen zijn polykaryocyt (meer dan 2 kernen): osteoclast, chondroclast,
dwarsgestreepte spier
2
,Afbeelding:
- Kern is omringd door kernmembraan
of nucleaire enveloppe
- Heterochromatine: donkere
chromatinevelden (vaak veel aan rand
kern)
- Euchromatine: lichte
chromatinevelden
Chromosomen: DNA-dragers. Nucleolus speelt een rol bij de synthese van RNA uit DNA.
Er is transport van/naar kern naar/van cytoplasma.
3
, Nucleaire fotoporatie
Lange tijd gedacht dat de nucleaire enveloppe enkel ontmanteld wordt tijdens mitose.
Echter, recente bevindingen tonen aan dat NE rupturen kan vertonen tijdens de interfase,
voornamelijk in kankercellen en cellen van patiënten met laminopathie, waardoor cellulaire
homeostase verstoord kan worden.
Algemeen
- Kern is controlecentrum van alle cellulaire activiteit
- Bevat chromosomale DNA en systeem voor RNA-synthese
- Heeft een variabele morfologie afhankelijk van celsoort
Opslag van genetisch materiaal in de nucleus
Opslag van DNA in nucleus is dynamisch:
- Euchromatine:
o Meer toegankelijke, actieve delen van chromosoomfibrillen
o Bestaat uit genen die tot expressie komen in de cel
o Weinig elektronendens (lichter)
- Heterochromatine:
o Dichter opeengepakt chromatine
o Vaak in grotere massa’s geaggregeerd
4
