Uitgewerkte open vragen Algemene cel- en weefselleer I

Examenvragen Algemene cel- en weefselleer I
Cytologie
1. Bespreek de opbouw van de nucleus en nucleolus
Nucleus
- Controlecentrum voor alle activiteit in de cel
- Dubbele kernmembraan met kernporiën
- Variabele morfologie afhankelijk van het celtype
o Lever-, parenchym- of eicellen: 2 kernen
o Skeletspieren: meerdere kernen
o Rode bloedcellen: geen kernen
- Binnenin bevindt zich karyoplasma
o Bestaat uit fibreuze eiwitten
 Geven steun
 Bijdrage aan genetisch materiaal  DNA in de vorm van chromatine
o Door kernmembraan gescheiden van het cytoplasma
- 2 soorten nuclei
o Hydropische kernen
 Bevatten veel euchromatine
 Hoge transcriptie-activiteit
 Hoger watergehalte
 Groter dan pycnotische kernen
o Pycnotische kernen
 Bestaan uit heterochromatine
 Weinig tot geen transcriptie
Nucleolus
- Inclusie van de celkern
- Bij actieve cellen gemakkelijker te zien
- Doorsnede van 1-3 µm
- Niet omsloten door een membraan
- Vormt ribosomale eenheden uit ribosomaal RNA
- Bevat eiwitten voor de regulatie van de celdelingscyclus

2. Bespreek ribosomen en de bouw en functie van ruw endoplasmatisch reticulum
Ribosomen
- Plaats waar cellulaire eiwitsynthese plaatsgrijpt
- Vaak in groepjes terugvinden  polyribosomen
o Ofwel vrij in cytosol ofwel vast aan endoplasmatisch reticulum
- Mature ribosomen altijd verbonden met mRNA
o 1 stuk mRNA verbonden met meerdere ribosomen
- Eukaryoot ribosoom opgebouwd uit 2 subeenheden
o 40S-subunit (kleine unit)
o 60S-subunit (grote unit)
- Prokaryoot ribosoom heeft gelijke bouw maar dan andere S-waarden en moleculaire
gewichten
Ruw endoplasmatisch reticulum
- Bouw
o Afgeplatte membranen met daartussen cisternen waarop ribosomen gebonden
zitten

, - Functie
o Plooiing van polypeptideketens tot juiste driedimensionale conformatie
o Verdere posttranslationele modificatie van eiwitten
o Synthese van membraanlipiden en-koolhydraten

3. Bespreek het verschil in opbouw en functie tussen het glad endoplasmatisch reticulum en
het ruw endoplasmatisch reticulum.
Opbouw:
- Het ruw endoplasmatisch reticulum heeft aan de cytoplasmakant (poly)ribosomen en bestaat
uit een onregelmatig doolhof van ruimtes (= cisternen) tussen de 2 membranen.
- Het glad endoplasmatisch reticulum daarentegen heeft geen ribosomen gebonden en
bestaat uit fijne tubuli

Functie
- Het ruw endoplasmatisch reticulum heeft een functie in de eiwitsynthese van gesecreteerde
proteïnen en in de aanmaak van membraanlipiden en -koolhydraten
- Het glad endoplasmatisch reticulum heeft diverse functies:
o Synthese van steroïdhormonen (bijnierschors/cellen van Leydig)
o Detoxificatie in de lever
o Synthese van glycogeen
o Calciumopslag thv spiercellen

4. Bespreek het Golgi-apparaat
- Is aanwezig in alle kernhoudende cellen
- Centraal afgeplatte membraanomgeven cisternen met daaromheen een netwerk van tubuli
- In sommige cellen 1 groot Golgi-apparaat en in andere honderden kleine complexen
- Functie
o Verdere glycolyse van macromoleculen
o Proteolyse
o Sortering van macromoleculen
- Bevindt zich in de buurt van het endoplasmatisch reticulum
o 2 zijdes
 Cis-zijde tegen het endoplasmatisch reticulum
 Trans-zijde gericht naar het plasmamembraan
- Transportvesikels komen aan de cis-zijde binnen en in de cisternen verder gemodificeerd
- 2 manieren van transport
o Transportvesikels knoppen af en fusioneren met de volgende cisterne
o Cisternen migreren zelf door de stapels heen
- Eiwitten verlaten Golgi-apparaat aan de trans-zijde in transportvesikels
o Bestemd voor exocytose of andere celcompartimenten met een membraan

5. Bespreek het zure vesikelsysteem
- Vooral aanwezig in cellen met een specifieke fagocyterende functie
o Bv. Witte bloedcellen
- Zo genoemd door aanwezigheid van H+-ATPase protonenpomp  zuur intravesiculair milieu
- pH van 5 is het optimum voor krachtige zure hydrolase-enzymen
o Afkomstig van Golgi-apparaat
o Functie
 Grote moleculen afbreken
 Normale celbestanddelen recycleren/bewerken
o Meer dan 30 zure hydrolasen in het gehele systeem

, - Genetische afwijkingen leiden tot gebrekkige afbraak van specifieke klassen van moleculen
o Stapelen zich op in het zure vesikelsysteem

6. Bespreek de structuren betrokken bij de afbraak van endogene en exogene eiwitten
Endogene eiwitten worden afgebroken door proteasomen
- Niet-membraanomgeven organellen in het cytosol
- Bestaan uit 3 delen
o Centrale cilinder (19S)
o 2 kappen aan de zijkanten (20S)
- In de centrale cilinders zitten actieve sites van proteasen
o Bestaat uit 4 ringvormige eiwitpolymeren
 Elke ring bestaat uit 7 subeenheden
 2 types van ringen met een vaste schikking
- Kappen bestaan uit elk 14 subeenheden
o 1 subeenheid voor herkenning van ubiquitine
o 6 ATPasen
- Cel geeft signaalfrequentie van ubiquitine aan eiwitten die afgebroken moeten worden
- Eiwit bindt aan de kapeiwitten op ubiquitine-herkenningseenheden
- Eiwit ontrold door de ATPasen en komt in centrale kanaal terecht
- In centrale kanaal afgebroken tot kleine peptideketens
Exogene eiwitten worden afgebroken door lysosomen
- Onderdeel van het zure vesikelsysteem
- Omgeven door een membraan
- Enkel werkzaam in zuur milieu

7. Bespreek de bouw en functie van een mitochondrion
Bouw
- Hebben eigen DNA én eigen transcriptie- en translatiesysteem
- Vormen een netwerk  fission and fusion
- Binnenste en buitenste membraan met daartussen de intermembranaire ruimte
o Buitenste membraan
 Zeef om gelijkaardige samenstelling van cytosol te behouden
 Bevat enzymen voor vetsynthese
 Bevat enzymen voor conversie van bepaalde substraten
o Binnenste membraan
 Bevat enzymen van elektronentransportketen
Functie
- Metabole activiteiten in de cel
o Organische moleculen + O2 verbruik  CO2 + ATP
- Structurele veranderingen
- Apoptose
- Productie van steroïdhormonen
- Thermogenese

8. Bespreek het cytoskelet
- Inwendig netwerk van proteïnen die zorgen voor stevigheid en flexibiliteit
- Kan onderverdeelt worden in 3 groepen:
o Microtubuli
 Holle rechte buisvormige structuur
 Stijver dan de andere 2

,  Opgebouwd uit 13 protofilamenten die uit een aaneenschakeling van alfa- en
bèta-tubuline bestaan
 Groei d.m.v. polymerisatie aan beide uiteinden (sneller plus uiteinde)
 = dynamische instabiliteit!!
 Microtubuligeassocieerde proteïnen (MAPs) kunnen de stabiliteit
modificeren
 Belangrijk voor transport van materiaal, gebeurt via moleculaire motoren
(kinesines en dyneïnes)
 Zijn belangrijke bouwstenen van een centromeer (9 tripletten vormen
cilinder) en cilia en flagellen (9 doubletten)
o Microfilamenten
 Opgebouwd uit actine en in een helix vorm
 Opbouw mbv ATP (groeit meestal sneller aan het min uiteinde)
(= tredmolenproces)
 Komt het meeste voor als bundels of vezels, dit komt door actine-bindende
eiwitten
 Veel eukaryote cellen bewegen zich voort door voort te kruipen
 Lammellipoda (=uitstrekking voorkant cel) (kan ook filopodia zijn)
 Vasthechting
 Cel trekt zich voort door contractie
o Intermediaire filamenten
 Opgebouwd als een touw van wendingen bestaande uit intermediaire
filamenteiwitten met een centraal alfa-helix domein
 Functie: weerstaan van mechanische stress
 N-terminaal kopgedeelte en C-terminaal staartgedeelte
 Kunnen aan elkaar binden mbv plakines
 Vormen een netwerk rond de kern

9. Bespreek de cytoplasma-insluitsels
- Lipiden
o Fungeren als energiebron bij het celmetabolisme
o In de cel opgeslagen in vacuolen
- Glycogeen
o Opslagvorm van glucose
o Overvloedig terugvinden in de lever en in spiercellen
- Eiwitten
o Komen voor in secreetgranula (klieren) of in het RER
o Kunnen voorkomen in gekristalliseerde vorm
 Bv. kristallen van Reinke in cellen van Leydig
 Zeer uitzonderlijke situatie
o Meestal voorkomend als niet-gekristalliseerde vorm
- Pigmentcellen
o Endogene pigmenten
 Melanine
 Bruin granulair materiaal in cellen
 Thv de huid
 Soms in neuronen