H2 Cel en leven
2.1 Cellen leven samen
Organisatieniveau: geven een indeling van biologische structuren, waarbij elk volgend niveau
complexer is en voortbouwt op de onderdelen uit de onderliggende niveaus.
- Molecuul: de kleinste deeltjes van een stof met nog alle eigenschappen van die stof
- Organel: een onderdeel van de cel met een bepaalde taak
- Cel: de functionele basiseenheid van elk organisme
- Weefsel: een groep cellen met dezelfde bouw en functie
- Orgaan: bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan een bepaalde taak
- Orgaanstelsel: omvat diverse organen die samen een bepaalde taak hebben
- Organisme: een levend wezen
- Populatie: bestaat uit groep organismen van dezelfde soort in een bepaald gebied.
- Alle organismen met vergelijkbare eigenschappen die zich onderling kunnen
voortplanten en vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen → dezelfde soort
- Levensgemeenschap: omvat alle organismen die onderlinge (voedsel)relaties hebben
in een bepaald gebied
- Ecosysteem: een begrensd gebied waarin organismen met elkaar en met de
levenloze natuur relaties hebben
- Systeem Aarde: bestaat uit alle ecosystemen: de fysische, chemische en biologische
processen op aarde en hun onderlinge interacties
Oppervlakte inhoud verhouding
Kleine organismen: grote O/I-verhouding → relatief veel oppervlak ten opzichte van hun
volume
Hierdoor zijn ze goed in het:
- Uitwisselen van stoffen zoals zuurstof en koolstofdioxide via diffusie
- Afgeven van warmte aan de omgeving
Problemen:
- Ze verliezen snel warmte en drogen gemakkelijk uit
- Ze hebben vaak hogere stofwisseling snelheden om energieverlies te compenseren
Grote organismen: kleine O/I-verhouding → relatief minder oppervlak ten opzichte van hun
volume
Hierdoor zijn ze goed in het:
- Vasthouden van warmte
- Beschermen tegen uitdroging
Problemen:
- Diffusie is minder efficiënt voor gaswisseling en voeding
- Ze hebben geavanceerde systemen nodig voor transport en regulatie
,2.2 Cellen
Dierlijke cellen
- Celkern:
Functie: bevat DNA dat de genetische informatie van de cel draagt
stuurt de celprocessen aan door transcriptie van DNA naar RNA
- Ribosomen:
Functie: voeren eiwitsynthese uit door het mRNA af te lezen en aminozuren samen te
voegen tot eiwitten
- Endoplasmatisch Reticulum (ER):
Ruw ER:
Functie: synthese en transport van eiwitten
Uiterlijk: netwerk van membranen met ribosomen
Glad ER:
Functie: synthese van lipiden en detoxificatie van schadelijke stoffen
Uiterlijk: netwerk van membranen zonder ribosomen
- Golgisysteem:
Functie: verpakt en modificeert eiwitten en lipiden voor transport in of uit de cel
- Mitochondriën:
Functie: energieproductie via het afbreken van glucose
- Transportblaasjes:
Functie: vervoeren van eiwitten van het ene organel naar het andere en naar het
celmembraan
- Lysosomen:
Functie: vertering van afvalstoffen en oude celonderdelen
- Cytoskelet:
Functie: geeft stevigheid en vorm aan cel door structuureiwitten + zorgt voor intracellulair
transport
- Centriolen:
Functie: zijn nodig voor splitsing van DNA-moleculen bij celdeling
- Celmembraan:
Functie: reguleert de uitwisseling van stoffen tussen de cel en omgeving
Plantencellen
Hebben alles hierboven behalve de centriolen
- Chloroplasten: bladgroenkorrels
- Chromoplasten: kleurstof
- Amyloplasten: zetmeel
- Vacuole:
Functie: geeft stevigheid via turgor en bevat opgeloste stoffen
,Bacteriecellen
Hebben geen celkern maar een groot cirkelvormig DNA-molecuul in het grondplasma
- Plasmiden:
Functie: dragen van genen voor antibioticaresistentie, toxineproductie en aanpassing aan
extreme omstandigheden.
2.3 Celmembranen en transport
1. Passief transport (kost geen energie)
A. Diffusie
- Voorbeelden van stoffen: zuurstof (O₂), koolstofdioxide (CO₂)
- Hoe werkt het: moleculen bewegen van een hoge naar een lage concentratie, rechtstreeks
door de celmembraan
B. Gefaciliteerde diffusie
- Voorbeelden van stoffen: glucose, aminozuren, ionen
- Hoe werkt het: stoffen passeren de membraan via specifieke transporteiwitten
C. Osmose
- Voorbeelden van stoffen: water
- Hoe werkt het: watermoleculen bewegen via waterkanalen of rechtstreeks door het
membraan, van een gebied met een lage naar een hoge osmotische waarde
2. Actief transport (kost energie)
A. Primair actief transport
- Voorbeelden van stoffen: natrium (Na⁺) en kalium (K⁺) via de natrium-kaliumpomp
- Hoe werkt het: moleculen worden tegen hun concentratiegradiënt in getransporteerd met
behulp van ATP en specifieke transporteiwitten
- Kost energie? Ja, rechtstreeks in de vorm van ATP
B. Secundair actief transport
- Voorbeelden van stoffen: glucose en natrium in de darm
- Hoe werkt het: transport van een stof tegen de concentratiegradiënt wordt gekoppeld aan
het passieve transport van een andere stof (meestal ionen zoals Na⁺)
- Kost energie? Ja, indirect (bijv. natrium-kaliumpomp)
3. Endocytose en exocytose (kost energie)
A. Endocytose
- Voorbeelden van stoffen: grote moleculen, bacteriën (bij fagocytose)
- Hoe werkt het: de cel neemt stoffen op door een stukje membraan in te snoeren, waardoor
een blaasje (vesikel) ontstaat
B. Exocytose
- Voorbeelden van stoffen: eiwitten (bijv. hormonen), afvalstoffen
- Hoe werkt het: vesikels in de cel versmelten met het celmembraan om hun inhoud naar
buiten af te geven
, Samenvatting
Transportvorm Voorbeelden Mechanisme Energie?
Diffusie Zuurstof, Rechtstreeks door het membraan Nee
koolstofdioxide
Gefaciliteerde diffusie Glucose, ionen Via transporteiwitten Nee
Osmose Water Via aquaporines of membraan Nee
Primair actief Na⁺, K⁺ Via ATP-aangedreven pompen Ja
transport
Secundair actief Glucose, Na⁺ Koppeling aan ionengradiënt Ja,
transport indirect
Endocytose Grote moleculen Insnoering van membraan Ja
Exocytose Eiwitten, afvalstoffen Versmelting van vesikels met Ja
membraan
Gevolgen van een hypertone of hypotone omgeving
1. Hypotone omgeving
- Definitie: de omgeving heeft een lagere concentratie opgeloste stoffen dan in de cel.
- Effect op dierlijke cellen: water stroomt de cel in door osmose. Dit kan leiden tot lyse (het
barsten van de cel), omdat dierlijke cellen geen celwand hebben die de druk kan opvangen.
- Effect op plantaardige cellen: water stroomt de cel in en de vacuole zet uit. Dit veroorzaakt
turgor: de cel wordt stevig, maar barst niet door de aanwezigheid van de celwand die de
druk weerstaat.
2. Hypertone omgeving
- Definitie: de omgeving heeft een hogere concentratie opgeloste stoffen dan in de cel.
- Effect op dierlijke cellen: water stroomt uit de cel, waardoor de cel krimpt en
verschrompelt. Dit proces heet creëneren.
- Effect op plantaardige cellen: water stroomt uit de vacuole, waardoor de celmembraan
loslaat van de celwand. Dit heet plasmolyse, en de celwand blijft intact, maar de cel zelf
verliest stevigheid.
Osmose: verplaatsing van water door een semipermeabel membraan van een gebied met
lage naar hoge concentratie opgeloste stoffen
Semipermeabel membraan: dit membraan laat alleen het oplosmiddel door en niet de
opgeloste stoffen
Hoge osmotische waarde: hoge concentratie opgeloste stoffen vergeleken met
watermoleculen
Lage osmotische waarde: lage concentratie opgeloste stoffen vergeleken met
watermoleculen
2.1 Cellen leven samen
Organisatieniveau: geven een indeling van biologische structuren, waarbij elk volgend niveau
complexer is en voortbouwt op de onderdelen uit de onderliggende niveaus.
- Molecuul: de kleinste deeltjes van een stof met nog alle eigenschappen van die stof
- Organel: een onderdeel van de cel met een bepaalde taak
- Cel: de functionele basiseenheid van elk organisme
- Weefsel: een groep cellen met dezelfde bouw en functie
- Orgaan: bestaat uit verschillende weefsels die samenwerken aan een bepaalde taak
- Orgaanstelsel: omvat diverse organen die samen een bepaalde taak hebben
- Organisme: een levend wezen
- Populatie: bestaat uit groep organismen van dezelfde soort in een bepaald gebied.
- Alle organismen met vergelijkbare eigenschappen die zich onderling kunnen
voortplanten en vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen → dezelfde soort
- Levensgemeenschap: omvat alle organismen die onderlinge (voedsel)relaties hebben
in een bepaald gebied
- Ecosysteem: een begrensd gebied waarin organismen met elkaar en met de
levenloze natuur relaties hebben
- Systeem Aarde: bestaat uit alle ecosystemen: de fysische, chemische en biologische
processen op aarde en hun onderlinge interacties
Oppervlakte inhoud verhouding
Kleine organismen: grote O/I-verhouding → relatief veel oppervlak ten opzichte van hun
volume
Hierdoor zijn ze goed in het:
- Uitwisselen van stoffen zoals zuurstof en koolstofdioxide via diffusie
- Afgeven van warmte aan de omgeving
Problemen:
- Ze verliezen snel warmte en drogen gemakkelijk uit
- Ze hebben vaak hogere stofwisseling snelheden om energieverlies te compenseren
Grote organismen: kleine O/I-verhouding → relatief minder oppervlak ten opzichte van hun
volume
Hierdoor zijn ze goed in het:
- Vasthouden van warmte
- Beschermen tegen uitdroging
Problemen:
- Diffusie is minder efficiënt voor gaswisseling en voeding
- Ze hebben geavanceerde systemen nodig voor transport en regulatie
,2.2 Cellen
Dierlijke cellen
- Celkern:
Functie: bevat DNA dat de genetische informatie van de cel draagt
stuurt de celprocessen aan door transcriptie van DNA naar RNA
- Ribosomen:
Functie: voeren eiwitsynthese uit door het mRNA af te lezen en aminozuren samen te
voegen tot eiwitten
- Endoplasmatisch Reticulum (ER):
Ruw ER:
Functie: synthese en transport van eiwitten
Uiterlijk: netwerk van membranen met ribosomen
Glad ER:
Functie: synthese van lipiden en detoxificatie van schadelijke stoffen
Uiterlijk: netwerk van membranen zonder ribosomen
- Golgisysteem:
Functie: verpakt en modificeert eiwitten en lipiden voor transport in of uit de cel
- Mitochondriën:
Functie: energieproductie via het afbreken van glucose
- Transportblaasjes:
Functie: vervoeren van eiwitten van het ene organel naar het andere en naar het
celmembraan
- Lysosomen:
Functie: vertering van afvalstoffen en oude celonderdelen
- Cytoskelet:
Functie: geeft stevigheid en vorm aan cel door structuureiwitten + zorgt voor intracellulair
transport
- Centriolen:
Functie: zijn nodig voor splitsing van DNA-moleculen bij celdeling
- Celmembraan:
Functie: reguleert de uitwisseling van stoffen tussen de cel en omgeving
Plantencellen
Hebben alles hierboven behalve de centriolen
- Chloroplasten: bladgroenkorrels
- Chromoplasten: kleurstof
- Amyloplasten: zetmeel
- Vacuole:
Functie: geeft stevigheid via turgor en bevat opgeloste stoffen
,Bacteriecellen
Hebben geen celkern maar een groot cirkelvormig DNA-molecuul in het grondplasma
- Plasmiden:
Functie: dragen van genen voor antibioticaresistentie, toxineproductie en aanpassing aan
extreme omstandigheden.
2.3 Celmembranen en transport
1. Passief transport (kost geen energie)
A. Diffusie
- Voorbeelden van stoffen: zuurstof (O₂), koolstofdioxide (CO₂)
- Hoe werkt het: moleculen bewegen van een hoge naar een lage concentratie, rechtstreeks
door de celmembraan
B. Gefaciliteerde diffusie
- Voorbeelden van stoffen: glucose, aminozuren, ionen
- Hoe werkt het: stoffen passeren de membraan via specifieke transporteiwitten
C. Osmose
- Voorbeelden van stoffen: water
- Hoe werkt het: watermoleculen bewegen via waterkanalen of rechtstreeks door het
membraan, van een gebied met een lage naar een hoge osmotische waarde
2. Actief transport (kost energie)
A. Primair actief transport
- Voorbeelden van stoffen: natrium (Na⁺) en kalium (K⁺) via de natrium-kaliumpomp
- Hoe werkt het: moleculen worden tegen hun concentratiegradiënt in getransporteerd met
behulp van ATP en specifieke transporteiwitten
- Kost energie? Ja, rechtstreeks in de vorm van ATP
B. Secundair actief transport
- Voorbeelden van stoffen: glucose en natrium in de darm
- Hoe werkt het: transport van een stof tegen de concentratiegradiënt wordt gekoppeld aan
het passieve transport van een andere stof (meestal ionen zoals Na⁺)
- Kost energie? Ja, indirect (bijv. natrium-kaliumpomp)
3. Endocytose en exocytose (kost energie)
A. Endocytose
- Voorbeelden van stoffen: grote moleculen, bacteriën (bij fagocytose)
- Hoe werkt het: de cel neemt stoffen op door een stukje membraan in te snoeren, waardoor
een blaasje (vesikel) ontstaat
B. Exocytose
- Voorbeelden van stoffen: eiwitten (bijv. hormonen), afvalstoffen
- Hoe werkt het: vesikels in de cel versmelten met het celmembraan om hun inhoud naar
buiten af te geven
, Samenvatting
Transportvorm Voorbeelden Mechanisme Energie?
Diffusie Zuurstof, Rechtstreeks door het membraan Nee
koolstofdioxide
Gefaciliteerde diffusie Glucose, ionen Via transporteiwitten Nee
Osmose Water Via aquaporines of membraan Nee
Primair actief Na⁺, K⁺ Via ATP-aangedreven pompen Ja
transport
Secundair actief Glucose, Na⁺ Koppeling aan ionengradiënt Ja,
transport indirect
Endocytose Grote moleculen Insnoering van membraan Ja
Exocytose Eiwitten, afvalstoffen Versmelting van vesikels met Ja
membraan
Gevolgen van een hypertone of hypotone omgeving
1. Hypotone omgeving
- Definitie: de omgeving heeft een lagere concentratie opgeloste stoffen dan in de cel.
- Effect op dierlijke cellen: water stroomt de cel in door osmose. Dit kan leiden tot lyse (het
barsten van de cel), omdat dierlijke cellen geen celwand hebben die de druk kan opvangen.
- Effect op plantaardige cellen: water stroomt de cel in en de vacuole zet uit. Dit veroorzaakt
turgor: de cel wordt stevig, maar barst niet door de aanwezigheid van de celwand die de
druk weerstaat.
2. Hypertone omgeving
- Definitie: de omgeving heeft een hogere concentratie opgeloste stoffen dan in de cel.
- Effect op dierlijke cellen: water stroomt uit de cel, waardoor de cel krimpt en
verschrompelt. Dit proces heet creëneren.
- Effect op plantaardige cellen: water stroomt uit de vacuole, waardoor de celmembraan
loslaat van de celwand. Dit heet plasmolyse, en de celwand blijft intact, maar de cel zelf
verliest stevigheid.
Osmose: verplaatsing van water door een semipermeabel membraan van een gebied met
lage naar hoge concentratie opgeloste stoffen
Semipermeabel membraan: dit membraan laat alleen het oplosmiddel door en niet de
opgeloste stoffen
Hoge osmotische waarde: hoge concentratie opgeloste stoffen vergeleken met
watermoleculen
Lage osmotische waarde: lage concentratie opgeloste stoffen vergeleken met
watermoleculen
