Thema 3: Functies en belang van
biomembranen
1) Biomembranen
-Naast het celmembraan komen er in een eukaryote cel een aantal celorganellen voor die omgeven
zijn door 1 of 2 membranen. Omdat deze membranen een gelijkwaardige structuur en
eigenschappen hebben, noemen we zo biomembranen.
-De functies hiervan zijn:
transport van allerlei stoffen
herkennen van stoffen ( receptorfunctie )
2) Transport van stoffen doorheen een biomembraan
2.1) Transport van stoffen in en uit cellen
-Het is noodzakelijk dat cellen stoffen uitwisselen
- 2 problemen
ze moeten instaat zijn om te transporteren tegen de concentratiegradiënt in
De dubbele fosfolipidenlaag is ondoorlaatbaar voor de meest noodzakelijke moleculen en ionen
-
Als stoffen zich met de concentratiegradiënt meebewegen betekent dit dat ze zich bewegen van
een gebied met een hoge concentratie naar een gebied met een lagere concentratie.
Verschillende transportmethodes
Passief transport
Actief transport
2.2) Passief transport
-stoffen verplaatsen zich zonder investering van energie en met de concentratiegradiënt mee
-3 vormen:
diffusie
osmose
geleide diffusie
Wat is diffusie?
-Diffusie is een fysisch proces waarbij opgeloste stoffen zich verplaatsen in een vloeistof of een gas
als gevolg van een concentratieverschil. Daarbij beweegt de stof van het gebied met een hogere
concentratie naar een gebied met een lagere concentratie. ( Met de concentratiegradiënt mee )
-Kan ook door heen een membraan gebeuren als het permeabel of doorlaatbaar is
-p.70 vragen: onduidelijk
, -Factoren die de diffusiesnelheid beïnvloeden
Temperatuur ( Hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de diffusiesnelheid )
Groote van opgeloste deeltjes ( kleine deeltjes, sneller )
Viscositeit van de vloeistof waarin de deeltjes zich zullen bevinden ( In stropere vloeistoffen zal
diffusie veel trager verlopen dan in meer vloeibare vloeistoffen )
Verschil in concentratie ( Hoe groter de concentratiegradiënt, hoe sneller )
Ladingsverdeling van de opgeloste deeltjes ( hoe groter ladingsverschil, hoe sneller )
Groote van het diffusieoppervlak ( doorheen een groter oppervlak kan meer passeren dus sneller )
-Voorbeelden van diffusie
Gasuitwisseling doorheen de longblaasjes
Bij amfibieën gebeurt er gasuitwisseling doorheen de huid
Gasuitwisseling bij vissen ter hoogte van de kieuwen
Wat is osmose?
-Osmose is een verplaatsing van water waarbij water diffundeert doorheen een selectief permeabel
membraan. Waarbij water zich verplaatst naar een gebied met een hogere concentratie aan
opgeloste stof. Tot er een osmotisch evenwicht wordt bereikt.
-
Osmotische waarde van een oplossing: Hoeveel water er zich door osmose zal verplaatsen
hangt af van de concentratie van de opgeloste deeltjes in de oplossing. De concentratie aan
opgeloste deeltjes noemen we de osmotische waarde van een oplossing. Hoe geconcentreerder,
hoe hoger de osmotische waarde is.
3 verschillende gevallen:
De osmotische waarde van oplossing 1 is groter dan die van oplossing 2, dan is oplossing 1
hypertonisch ten opzichte van 2.
De osmotische waarde van oplossing 1 is kleiner dan die van oplossing 2, dan is oplossing 1
hypotonisch ten opzichte van 2.
De osmotische waarde van oplossing 1 is gelijk aan die van oplossing 2, dan is oplossing 1
isotonisch ten opzichte van 2.
-Osmotische eigenschappen van een cel:
In de cel zijn er selectief permeabele membranen. Het cytosol en vacuole hebben een eigen
osmotische waarde. De omgeving van de cel kan een verschillende/gelijke osmotische waarde
hebben.
Als cellen omgeven zijn door een hypertonische oplossing, verliezen ze water en krimpen.
Als de omgeving van een cel hypotonisch is, nemen ze water op en barsten ze.
In een isotonisch milieu wordt er evenveel water opgenomen als afgegeven.
biomembranen
1) Biomembranen
-Naast het celmembraan komen er in een eukaryote cel een aantal celorganellen voor die omgeven
zijn door 1 of 2 membranen. Omdat deze membranen een gelijkwaardige structuur en
eigenschappen hebben, noemen we zo biomembranen.
-De functies hiervan zijn:
transport van allerlei stoffen
herkennen van stoffen ( receptorfunctie )
2) Transport van stoffen doorheen een biomembraan
2.1) Transport van stoffen in en uit cellen
-Het is noodzakelijk dat cellen stoffen uitwisselen
- 2 problemen
ze moeten instaat zijn om te transporteren tegen de concentratiegradiënt in
De dubbele fosfolipidenlaag is ondoorlaatbaar voor de meest noodzakelijke moleculen en ionen
-
Als stoffen zich met de concentratiegradiënt meebewegen betekent dit dat ze zich bewegen van
een gebied met een hoge concentratie naar een gebied met een lagere concentratie.
Verschillende transportmethodes
Passief transport
Actief transport
2.2) Passief transport
-stoffen verplaatsen zich zonder investering van energie en met de concentratiegradiënt mee
-3 vormen:
diffusie
osmose
geleide diffusie
Wat is diffusie?
-Diffusie is een fysisch proces waarbij opgeloste stoffen zich verplaatsen in een vloeistof of een gas
als gevolg van een concentratieverschil. Daarbij beweegt de stof van het gebied met een hogere
concentratie naar een gebied met een lagere concentratie. ( Met de concentratiegradiënt mee )
-Kan ook door heen een membraan gebeuren als het permeabel of doorlaatbaar is
-p.70 vragen: onduidelijk
, -Factoren die de diffusiesnelheid beïnvloeden
Temperatuur ( Hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de diffusiesnelheid )
Groote van opgeloste deeltjes ( kleine deeltjes, sneller )
Viscositeit van de vloeistof waarin de deeltjes zich zullen bevinden ( In stropere vloeistoffen zal
diffusie veel trager verlopen dan in meer vloeibare vloeistoffen )
Verschil in concentratie ( Hoe groter de concentratiegradiënt, hoe sneller )
Ladingsverdeling van de opgeloste deeltjes ( hoe groter ladingsverschil, hoe sneller )
Groote van het diffusieoppervlak ( doorheen een groter oppervlak kan meer passeren dus sneller )
-Voorbeelden van diffusie
Gasuitwisseling doorheen de longblaasjes
Bij amfibieën gebeurt er gasuitwisseling doorheen de huid
Gasuitwisseling bij vissen ter hoogte van de kieuwen
Wat is osmose?
-Osmose is een verplaatsing van water waarbij water diffundeert doorheen een selectief permeabel
membraan. Waarbij water zich verplaatst naar een gebied met een hogere concentratie aan
opgeloste stof. Tot er een osmotisch evenwicht wordt bereikt.
-
Osmotische waarde van een oplossing: Hoeveel water er zich door osmose zal verplaatsen
hangt af van de concentratie van de opgeloste deeltjes in de oplossing. De concentratie aan
opgeloste deeltjes noemen we de osmotische waarde van een oplossing. Hoe geconcentreerder,
hoe hoger de osmotische waarde is.
3 verschillende gevallen:
De osmotische waarde van oplossing 1 is groter dan die van oplossing 2, dan is oplossing 1
hypertonisch ten opzichte van 2.
De osmotische waarde van oplossing 1 is kleiner dan die van oplossing 2, dan is oplossing 1
hypotonisch ten opzichte van 2.
De osmotische waarde van oplossing 1 is gelijk aan die van oplossing 2, dan is oplossing 1
isotonisch ten opzichte van 2.
-Osmotische eigenschappen van een cel:
In de cel zijn er selectief permeabele membranen. Het cytosol en vacuole hebben een eigen
osmotische waarde. De omgeving van de cel kan een verschillende/gelijke osmotische waarde
hebben.
Als cellen omgeven zijn door een hypertonische oplossing, verliezen ze water en krimpen.
Als de omgeving van een cel hypotonisch is, nemen ze water op en barsten ze.
In een isotonisch milieu wordt er evenveel water opgenomen als afgegeven.
