Samenvatting algemene biologie
en weefselleer
Drs. Laurent Chapelle, Prof. Dr. P. Clarys 4 SP
Leerstof: PPT + boek (Algemene Histologie van Junqueira & Carneiro)
Examen:
- Schriftelijk 70%: meerkeuze (met giscorrectie)
- Praktijk (WPO) 30%: meerkeuze (giscorrectie) + tekenen van figuren (coupes)
o Meerkeuze met telkens 1 juist antwoord (50%)
o Reproduceren van organellen en cellen (50%)
o Leren identificeren op coupes. Werken in 3 stappen:
Coupe met aanduiding en tekst
Coupe met aanduiding
Coupe zonder aanduiding of tekst
- Minstens 8/20 halen op beide delen anders totaal gebuisd.
1. Inleiding
CEL = kleinste, georganiseerde, levende eenheid binnen een organisme, die dankzij een ingewikkeld
metabolisme min of meer onafhankelijk kan bestaan in een fysiologische omgeving en die in staat is
tot beweging, groei en deling door mitose.
- Cellen: structurele eenheden van levende organismen, die in staat zijn onafhankelijk te
bestaan in een fysiologische omgeving. Kunnen bewegen, groeien en delen
- Biologie: studie van celdelen met meestal een niet-gedifferentieerde functie
- Histologie: studie v.d. verschillende weefselsoorten, bot, kraakbeen, huid, lymfe
- Moleculen > cellen > weefsels > organen > individuen > maatschappij
In het menselijk lichaam meer dan tweehonderd verschillende celtypen met elk hun verschillende
leeftijd. Cellen zijn voortdurende bezig met de vervanging van hun organellen en opbouwende
bestanddelen (eiwitten, lipiden, koolhydraten).
Eencellige organismen Meercellige organismen
bv. bacteriën & protozoa bv. de mens
Alle functies worden door 1 cel uitgevoerd De cellen kunnen zich door de signaal gestuurde
expressie van verschillende delen van hun genoom,
differentiëren tot cellen met een verschillende functie en
taakverdeling
Mogelijkheid tot vervullen van complexe taken
Evolutionair voordeel
1.1 Indeling van de cel
Eukaryoten Prokaryoten
- DNA gescheiden van het cytoplasma en bevindt zich - Genetische informatie in circulair DNA in de cel
in de kern (met kernmembraan). - RNA- en eiwitsynthese in hetzelfde compartiment
- RNA-synthese in de kern, eiwitsynthese in - Geen nucleoli
cytoplasma - Bevatten geen organellen => dus minder
- Nucleoli in de kern gedifferentieerd
- Omgeven door celmembraan (= - Deling door doorsnoering
1
, plasmamembraan/plasmalemma) - Anaeroob/aeroob
- Bevatten organellen1 met gespecialiseerde functie in
het cytoplasma
- Deling door mitose/meiose
- Aeroob
1.1.1 Prokaryote cel
Cellen in bacteria:
- Klein
- Celwand
- Geen nucleaire enveloppe (dubbele celwand) voor DNA-scheiding
- Controleert de in- en uitgaande stoffen
(= dubbele celwand voor controle van de in- en uitgaande stoffen)
- Geen membranaire structuren
- Geen histonen gebonden op het DNA (histonen= dubbele helices)
(= eiwitten waarrond dubbele DNA-helices gewonden zijn)
- Antibiotica => volledige darmflora afbraak => volledig herstel na 6 maanden resistentie tegen
de stoffen ter hoogte van de celwand
1.1.2 Eukaryote cel
= gestructureerde cel => STUDIE MOGELIJK
- Groter dan Prokaryote cellen (maar ze zijn ontstaan uit prokaryoten)
- Kern omgeven door goed te onderscheiden nucleaire enveloppe (kernmembraan)
- Celmembraan= plasmamembraan= plasmalemma
- Histonen in de DNA-structuur
- Gelijke functie= gelijke structuur v.d. cellen
- Deling door mitose bij bereiken v.d. kritische massa
- Fusie v. meerdere cellen of kerndelingen (karyokinese) = vorming v. syncytium
- ≠ organellen omgeven door membranen (compartimenten)
- Gestructureerde opbouw naar complex geheel
(Vb. compartimenten v. mitochondria)
1.2 Opbouw van de cel
- Cel: soms basale en apicale kant aanwezig (boven en onder)
- Cytoskelet: verschillende soorten langgerekte eiwitten die zeer dynamisch zijn beweging in de
cel of van de cel
- Organellen:
- ER: eiwitproductie, detoxicatie
- GC: afgewerkte structuren afscheiden
- Motorproteïnen: binding van ATP
- Motorproteïnen + cytoskelet: transport naar de membranen
- Grootte v.d. kern:
- Compactheid van chromatine
- vb. kleine celkern: weinig info afleesbaar door te compacte DNA-structuur
Weinig eiwitsynthese mogelijk
1
Alle organellen bevatten een eigen membraan en specifieke enzymen die hun functie ondersteunen.
2
, 1.3 Cellulaire differentiatie
= 200 verschillende soorten cellen uit één zygote (oöcyt+ spermatozoïde) mogelijk
Dominantie en onderdrukking
Differentiatie= synthese van specifieke proteïnen, vormverandering, specialisatie volgens functie:
- Antilichamen: eiwitten die reeds in het lichaam aanwezig zijn tegen opkomende stoffen
- Spiercel: beweging door Ca-bd. vanuit het ER
- Acinaire pancreascel: synthese en secretie van enzymen
Endocrien: insuline in het bloed
Exocrien: spijsverteringsenzymen via maag-darmkanaal
- Muceuse cel: synthese en secretie van slijm (slijm= eiwitkern+ suiker+ water) glycolyseren in
het GC
kerngrootte stijgt door meer eiwitsynthese
- Cellen v. bijnier, teelballen, eierstokken: synthese en secretie van steroïden
Cholesterol (hydrofoob): SER, enige plaats voor vetbehandeling
dikkere mitochondria door gebrek aan energiesynthese
- Cellen v. nier, speekselklieren: ionentransport onregelmatige mitochondria voor grote
pompactiviteit
- Macrofagen: lysosomen= maag v.d. cel (hoge pH)/ intracellulaire vertering specifieke
enzymen (spijsvertering), eerst fusioneren nadien afbraak
- Zintuigcellen: transformeren van fysische en chemische stimuli in zenuwimpulsen,
Schwancellen: isolatielaag/ myeline (=apolair) op de celmembraan van neuronen
- Darmcellen: absorptie van metabolieten, onregelmatig oppervlak
- RBC: geen celkern wegens grote beweeglijkheid (diffusie)
Cel ecologie:
= eigenschappen en gedrag van cellen v.h. zelfde type kunnen verschillen in functie van regio en
omstandigheden:
- Oxidatieve, glycolyse verbranding aeroob/ anaeroob
- Macrofagen van oxidatief naar glycolyse bij ontstekingsweefsel
- Fibroblasten gevoeliger voor vrouwelijk hormoon door specifieke receptor in borstweefsel en
uterus gladde spiercellen
1.4 Cel componenten
1.4.1 Nucleus (celkern)
= de plaats waar de info over alle celstructuren en activiteiten gecodeerd ligt in het DNA van de
chromosomen.
Functies:
- Geen eiwitproductie, enkel eiwitimport
- Bevat het DNA, waarin de blueprint van alle celstructuren en activiteiten gecodeerd liggen
o DNA-replicatie: synthese+ verwerking v. RNA (rRNA, mRNA, tRNA)
Vorm: rond of uitgerokken, meestal centraal gelegen in de kern
Componenten:
- Nucleaire enveloppe/kernenveloppe
- Chromatine
- Nucleolus: hier zit de info om ribosomaal RNA te synthetiseren (rRNA)
- Nucleaire matrix
Niet aanwezig bij bloedplasma en bloedplaatjes
3
, 1.4.1.1 Nucleaire enveloppe
= twee parallelle membranen gescheiden door nauwe ruimte (perinucleaire cisterna)
Kenmerken:
- In contact met het RER
- Fibreuze lamina aan de binnenzijde (lamina A, B,C)
- Chromosomen in contact met fibreuze lamina bij niet-delende cellen
- Nucleaire poriën: fusie v. beide membranen met een 8-hoekig eiwit
o Coördineert het transport:
Ionen en kleine diameter hebben vrije doorgang
Grote diameter via receptoren en ATP-verbruik
- Binnenblad: gecondenseerd chromatine & verstevigd met lamina densa
=> heterochromatine en lamina densa zijn onderbroken bij de poriën
- Buitenblad: kan in verbinding staan met RER, bevat ribosomen (~ eiwitsynthese)
- Binnenin: kernporiën voor transport tussen kern en cytoplasma
1.4.1.2 Chromatine
= chromosomen in een niet sterk gecondenseerde vorm
- Gevormd door de massa van de gecondenseerde delen van de interfasechromosomen
- Opgebouwd uit 1 lange DNA-keten, op verschillende niveaus gewonden, geplooid en in
hogere-orde-structuren gecondenseerd
- Heterochromatine (HC) vs. euchromatine (EC): hetero= sterker gewonden,
euchromatine= minder gewonden
- Histonen= gewonden DNA-streng rond basisch eiwit
- Basisstructuur= nucleosome opgerold tot chromatinefibril
- Ruimtelijke ordening in functie van condensering tot meiose of mitose- chromosoom
- Veel euchromatine (licht gekleurd)meer DNA-oppervlakte bereikbaar hogere
transcriptie- activiteit
o Hier liggen de voor de transcriptie beschikbare delen in
o (Hydropische kern <> pycnotische kern)
1.4.1.3 Nucleolus (= kernlichaampje)
= sferische structuur, rijk aan eiwitten en hoog rRNA-gehalte, niet door membraan omgeven
Structuur:
- Nucleolus- geassocieerde chromatine omgeeft de nucleolus en speelt een rol bij de
vorming van rRNA
- DNA met de ribosomale genen bevindt zich centraal in de nucleolus
Regio’s:
- Nucleolair organizer DNA: coderen voor rRNA
- Pars fibrosa: primary transcripts voor rRNA genen
- Pars granulosa: rijpende ribosomen, inbouw v. eiwitten
Functie: vorming van kleine en grote ribosomale sub eenheden worden gevormd en verlaten de
kern via de nucleaire poriën
- Produceert en bevat ribosoomsubeenheden
- In de nucleolus vindt omvorming plaats van RNA-precursors tot het rijpe rRNA
Eerst vorming van filamenteuze elementen: pars fibrosa
Daarna vorming van granulaire elementen: pars granulosa
1.4.1.4 Nucleaire matrix
= componenten tussen de chromatine en de nucleoli:
- (Fibreuze) eiwitten (enzymen) vormen nucleoskelet/kernskelet (voor binding van
DNA-lussen)
4
en weefselleer
Drs. Laurent Chapelle, Prof. Dr. P. Clarys 4 SP
Leerstof: PPT + boek (Algemene Histologie van Junqueira & Carneiro)
Examen:
- Schriftelijk 70%: meerkeuze (met giscorrectie)
- Praktijk (WPO) 30%: meerkeuze (giscorrectie) + tekenen van figuren (coupes)
o Meerkeuze met telkens 1 juist antwoord (50%)
o Reproduceren van organellen en cellen (50%)
o Leren identificeren op coupes. Werken in 3 stappen:
Coupe met aanduiding en tekst
Coupe met aanduiding
Coupe zonder aanduiding of tekst
- Minstens 8/20 halen op beide delen anders totaal gebuisd.
1. Inleiding
CEL = kleinste, georganiseerde, levende eenheid binnen een organisme, die dankzij een ingewikkeld
metabolisme min of meer onafhankelijk kan bestaan in een fysiologische omgeving en die in staat is
tot beweging, groei en deling door mitose.
- Cellen: structurele eenheden van levende organismen, die in staat zijn onafhankelijk te
bestaan in een fysiologische omgeving. Kunnen bewegen, groeien en delen
- Biologie: studie van celdelen met meestal een niet-gedifferentieerde functie
- Histologie: studie v.d. verschillende weefselsoorten, bot, kraakbeen, huid, lymfe
- Moleculen > cellen > weefsels > organen > individuen > maatschappij
In het menselijk lichaam meer dan tweehonderd verschillende celtypen met elk hun verschillende
leeftijd. Cellen zijn voortdurende bezig met de vervanging van hun organellen en opbouwende
bestanddelen (eiwitten, lipiden, koolhydraten).
Eencellige organismen Meercellige organismen
bv. bacteriën & protozoa bv. de mens
Alle functies worden door 1 cel uitgevoerd De cellen kunnen zich door de signaal gestuurde
expressie van verschillende delen van hun genoom,
differentiëren tot cellen met een verschillende functie en
taakverdeling
Mogelijkheid tot vervullen van complexe taken
Evolutionair voordeel
1.1 Indeling van de cel
Eukaryoten Prokaryoten
- DNA gescheiden van het cytoplasma en bevindt zich - Genetische informatie in circulair DNA in de cel
in de kern (met kernmembraan). - RNA- en eiwitsynthese in hetzelfde compartiment
- RNA-synthese in de kern, eiwitsynthese in - Geen nucleoli
cytoplasma - Bevatten geen organellen => dus minder
- Nucleoli in de kern gedifferentieerd
- Omgeven door celmembraan (= - Deling door doorsnoering
1
, plasmamembraan/plasmalemma) - Anaeroob/aeroob
- Bevatten organellen1 met gespecialiseerde functie in
het cytoplasma
- Deling door mitose/meiose
- Aeroob
1.1.1 Prokaryote cel
Cellen in bacteria:
- Klein
- Celwand
- Geen nucleaire enveloppe (dubbele celwand) voor DNA-scheiding
- Controleert de in- en uitgaande stoffen
(= dubbele celwand voor controle van de in- en uitgaande stoffen)
- Geen membranaire structuren
- Geen histonen gebonden op het DNA (histonen= dubbele helices)
(= eiwitten waarrond dubbele DNA-helices gewonden zijn)
- Antibiotica => volledige darmflora afbraak => volledig herstel na 6 maanden resistentie tegen
de stoffen ter hoogte van de celwand
1.1.2 Eukaryote cel
= gestructureerde cel => STUDIE MOGELIJK
- Groter dan Prokaryote cellen (maar ze zijn ontstaan uit prokaryoten)
- Kern omgeven door goed te onderscheiden nucleaire enveloppe (kernmembraan)
- Celmembraan= plasmamembraan= plasmalemma
- Histonen in de DNA-structuur
- Gelijke functie= gelijke structuur v.d. cellen
- Deling door mitose bij bereiken v.d. kritische massa
- Fusie v. meerdere cellen of kerndelingen (karyokinese) = vorming v. syncytium
- ≠ organellen omgeven door membranen (compartimenten)
- Gestructureerde opbouw naar complex geheel
(Vb. compartimenten v. mitochondria)
1.2 Opbouw van de cel
- Cel: soms basale en apicale kant aanwezig (boven en onder)
- Cytoskelet: verschillende soorten langgerekte eiwitten die zeer dynamisch zijn beweging in de
cel of van de cel
- Organellen:
- ER: eiwitproductie, detoxicatie
- GC: afgewerkte structuren afscheiden
- Motorproteïnen: binding van ATP
- Motorproteïnen + cytoskelet: transport naar de membranen
- Grootte v.d. kern:
- Compactheid van chromatine
- vb. kleine celkern: weinig info afleesbaar door te compacte DNA-structuur
Weinig eiwitsynthese mogelijk
1
Alle organellen bevatten een eigen membraan en specifieke enzymen die hun functie ondersteunen.
2
, 1.3 Cellulaire differentiatie
= 200 verschillende soorten cellen uit één zygote (oöcyt+ spermatozoïde) mogelijk
Dominantie en onderdrukking
Differentiatie= synthese van specifieke proteïnen, vormverandering, specialisatie volgens functie:
- Antilichamen: eiwitten die reeds in het lichaam aanwezig zijn tegen opkomende stoffen
- Spiercel: beweging door Ca-bd. vanuit het ER
- Acinaire pancreascel: synthese en secretie van enzymen
Endocrien: insuline in het bloed
Exocrien: spijsverteringsenzymen via maag-darmkanaal
- Muceuse cel: synthese en secretie van slijm (slijm= eiwitkern+ suiker+ water) glycolyseren in
het GC
kerngrootte stijgt door meer eiwitsynthese
- Cellen v. bijnier, teelballen, eierstokken: synthese en secretie van steroïden
Cholesterol (hydrofoob): SER, enige plaats voor vetbehandeling
dikkere mitochondria door gebrek aan energiesynthese
- Cellen v. nier, speekselklieren: ionentransport onregelmatige mitochondria voor grote
pompactiviteit
- Macrofagen: lysosomen= maag v.d. cel (hoge pH)/ intracellulaire vertering specifieke
enzymen (spijsvertering), eerst fusioneren nadien afbraak
- Zintuigcellen: transformeren van fysische en chemische stimuli in zenuwimpulsen,
Schwancellen: isolatielaag/ myeline (=apolair) op de celmembraan van neuronen
- Darmcellen: absorptie van metabolieten, onregelmatig oppervlak
- RBC: geen celkern wegens grote beweeglijkheid (diffusie)
Cel ecologie:
= eigenschappen en gedrag van cellen v.h. zelfde type kunnen verschillen in functie van regio en
omstandigheden:
- Oxidatieve, glycolyse verbranding aeroob/ anaeroob
- Macrofagen van oxidatief naar glycolyse bij ontstekingsweefsel
- Fibroblasten gevoeliger voor vrouwelijk hormoon door specifieke receptor in borstweefsel en
uterus gladde spiercellen
1.4 Cel componenten
1.4.1 Nucleus (celkern)
= de plaats waar de info over alle celstructuren en activiteiten gecodeerd ligt in het DNA van de
chromosomen.
Functies:
- Geen eiwitproductie, enkel eiwitimport
- Bevat het DNA, waarin de blueprint van alle celstructuren en activiteiten gecodeerd liggen
o DNA-replicatie: synthese+ verwerking v. RNA (rRNA, mRNA, tRNA)
Vorm: rond of uitgerokken, meestal centraal gelegen in de kern
Componenten:
- Nucleaire enveloppe/kernenveloppe
- Chromatine
- Nucleolus: hier zit de info om ribosomaal RNA te synthetiseren (rRNA)
- Nucleaire matrix
Niet aanwezig bij bloedplasma en bloedplaatjes
3
, 1.4.1.1 Nucleaire enveloppe
= twee parallelle membranen gescheiden door nauwe ruimte (perinucleaire cisterna)
Kenmerken:
- In contact met het RER
- Fibreuze lamina aan de binnenzijde (lamina A, B,C)
- Chromosomen in contact met fibreuze lamina bij niet-delende cellen
- Nucleaire poriën: fusie v. beide membranen met een 8-hoekig eiwit
o Coördineert het transport:
Ionen en kleine diameter hebben vrije doorgang
Grote diameter via receptoren en ATP-verbruik
- Binnenblad: gecondenseerd chromatine & verstevigd met lamina densa
=> heterochromatine en lamina densa zijn onderbroken bij de poriën
- Buitenblad: kan in verbinding staan met RER, bevat ribosomen (~ eiwitsynthese)
- Binnenin: kernporiën voor transport tussen kern en cytoplasma
1.4.1.2 Chromatine
= chromosomen in een niet sterk gecondenseerde vorm
- Gevormd door de massa van de gecondenseerde delen van de interfasechromosomen
- Opgebouwd uit 1 lange DNA-keten, op verschillende niveaus gewonden, geplooid en in
hogere-orde-structuren gecondenseerd
- Heterochromatine (HC) vs. euchromatine (EC): hetero= sterker gewonden,
euchromatine= minder gewonden
- Histonen= gewonden DNA-streng rond basisch eiwit
- Basisstructuur= nucleosome opgerold tot chromatinefibril
- Ruimtelijke ordening in functie van condensering tot meiose of mitose- chromosoom
- Veel euchromatine (licht gekleurd)meer DNA-oppervlakte bereikbaar hogere
transcriptie- activiteit
o Hier liggen de voor de transcriptie beschikbare delen in
o (Hydropische kern <> pycnotische kern)
1.4.1.3 Nucleolus (= kernlichaampje)
= sferische structuur, rijk aan eiwitten en hoog rRNA-gehalte, niet door membraan omgeven
Structuur:
- Nucleolus- geassocieerde chromatine omgeeft de nucleolus en speelt een rol bij de
vorming van rRNA
- DNA met de ribosomale genen bevindt zich centraal in de nucleolus
Regio’s:
- Nucleolair organizer DNA: coderen voor rRNA
- Pars fibrosa: primary transcripts voor rRNA genen
- Pars granulosa: rijpende ribosomen, inbouw v. eiwitten
Functie: vorming van kleine en grote ribosomale sub eenheden worden gevormd en verlaten de
kern via de nucleaire poriën
- Produceert en bevat ribosoomsubeenheden
- In de nucleolus vindt omvorming plaats van RNA-precursors tot het rijpe rRNA
Eerst vorming van filamenteuze elementen: pars fibrosa
Daarna vorming van granulaire elementen: pars granulosa
1.4.1.4 Nucleaire matrix
= componenten tussen de chromatine en de nucleoli:
- (Fibreuze) eiwitten (enzymen) vormen nucleoskelet/kernskelet (voor binding van
DNA-lussen)
4
