HC2 celstructuur en functie
Wat is een cel?
● De kleinste structuur die zelfstandig kan leven.
● Alle organismen bestaan uit cellen: van eencellige protisten (zoals Paramecium) tot
complexe meercelligen (dieren, planten, schimmels).
● Vorm = functie: celstructuren zijn aangepast aan wat de cel moet doen.
● Alle cellen op aarde zijn verwant door evolutie.
1.1 Microscopie
Cellen zijn veel te klein voor het blote oog.
Microscopen tonen:
● celstructuren
● organellen
● dynamiek in cellen (bewegende onderdelen)
● veranderingen door experimenten
Lichtmicroscopie (Light Microscopy, LM)
Principe
● Licht gaat door het specimen → door lenzen → vergroot beeld.
Beeldkwaliteit bepaald door:
● Vergroting: verhouding tussen beeldgrootte en echte grootte (max ±1500x).
● Resolutie: kleinste afstand waarbij 2 punten nog apart zichtbaar zijn => maat duidelijkheid
● Contrast: verschillen tussen delen van het preparaat (kleur, helderheid).
Voordelen LM
● Kan levende cellen bekijken.
, ● Kleuringen en speciale technieken mogelijk (fasecontrast, fluorescentie).
Beperkingen LM
● Organellen zijn vaak te klein (membraanomsloten celcompartimenten).
● Resolutie beperkt door golflengte van licht (~200 nm beperking).
Elektronenmicroscopie (Electron Microscopy, EM)
Waarom EM?
● Veel hogere resolutie (tot 0,1 nm) → organellen, membranen, ribosomen zichtbaar.
Twee types EM:
1. TEM – Transmission Electron Microscope
● Elektronen gaan door een dun specimen.
● Geeft een 2D beeld.
● Toepassing: interne structuren → mitochondriën, ER, ribosomen.
2. SEM – Scanning Electron Microscope
● Elektronen scannen het oppervlak.
● Geeft een 3D beeld met veel diepte.
● Toepassing: cilia, membranen, bacterieoppervlakken, pollen.
Belangrijk
● EM kan enkel dood, gefixeerd en gedroogd materiaal bekijken.
● Beelden zijn oorspronkelijk zwart-wit maar worden vaak ingekleurd.
, Celfractionering
Cellen fysiek openbreken → onderdelen scheiden → functie van
organellen onderzoeken.
1. Homogenisatie
● Weefsel/cellen worden stukgemaakt → homogenaat
(uniform mengsel van celinhoud).
2. Differentieel centrifugeren (pelleting)
● Oplossing wordt op verschillende snelheden gecentrifugeerd.
● Ultracentrifuges fractioneren cellen in hun samenstellende onderdelen
● Elke snelheid laat andere organellen neerslaan als pellet.
Typische sedimentatievolgorde
Centrifugesnelhe
Wat vormt pellet?
id
1.000 g celresten, kernen
20.000 g mitochondriën, chloroplasten
microsomen (stukjes ER +
80.000 g
Golgi)
150.000 g ribosomen
1.2 PROKARYOTE VS EUKARYOTE CELLEN
Elke cel heeft:
● Plasmamembraan
● Cytosol (halfvloeibare matrix)
Wat is een cel?
● De kleinste structuur die zelfstandig kan leven.
● Alle organismen bestaan uit cellen: van eencellige protisten (zoals Paramecium) tot
complexe meercelligen (dieren, planten, schimmels).
● Vorm = functie: celstructuren zijn aangepast aan wat de cel moet doen.
● Alle cellen op aarde zijn verwant door evolutie.
1.1 Microscopie
Cellen zijn veel te klein voor het blote oog.
Microscopen tonen:
● celstructuren
● organellen
● dynamiek in cellen (bewegende onderdelen)
● veranderingen door experimenten
Lichtmicroscopie (Light Microscopy, LM)
Principe
● Licht gaat door het specimen → door lenzen → vergroot beeld.
Beeldkwaliteit bepaald door:
● Vergroting: verhouding tussen beeldgrootte en echte grootte (max ±1500x).
● Resolutie: kleinste afstand waarbij 2 punten nog apart zichtbaar zijn => maat duidelijkheid
● Contrast: verschillen tussen delen van het preparaat (kleur, helderheid).
Voordelen LM
● Kan levende cellen bekijken.
, ● Kleuringen en speciale technieken mogelijk (fasecontrast, fluorescentie).
Beperkingen LM
● Organellen zijn vaak te klein (membraanomsloten celcompartimenten).
● Resolutie beperkt door golflengte van licht (~200 nm beperking).
Elektronenmicroscopie (Electron Microscopy, EM)
Waarom EM?
● Veel hogere resolutie (tot 0,1 nm) → organellen, membranen, ribosomen zichtbaar.
Twee types EM:
1. TEM – Transmission Electron Microscope
● Elektronen gaan door een dun specimen.
● Geeft een 2D beeld.
● Toepassing: interne structuren → mitochondriën, ER, ribosomen.
2. SEM – Scanning Electron Microscope
● Elektronen scannen het oppervlak.
● Geeft een 3D beeld met veel diepte.
● Toepassing: cilia, membranen, bacterieoppervlakken, pollen.
Belangrijk
● EM kan enkel dood, gefixeerd en gedroogd materiaal bekijken.
● Beelden zijn oorspronkelijk zwart-wit maar worden vaak ingekleurd.
, Celfractionering
Cellen fysiek openbreken → onderdelen scheiden → functie van
organellen onderzoeken.
1. Homogenisatie
● Weefsel/cellen worden stukgemaakt → homogenaat
(uniform mengsel van celinhoud).
2. Differentieel centrifugeren (pelleting)
● Oplossing wordt op verschillende snelheden gecentrifugeerd.
● Ultracentrifuges fractioneren cellen in hun samenstellende onderdelen
● Elke snelheid laat andere organellen neerslaan als pellet.
Typische sedimentatievolgorde
Centrifugesnelhe
Wat vormt pellet?
id
1.000 g celresten, kernen
20.000 g mitochondriën, chloroplasten
microsomen (stukjes ER +
80.000 g
Golgi)
150.000 g ribosomen
1.2 PROKARYOTE VS EUKARYOTE CELLEN
Elke cel heeft:
● Plasmamembraan
● Cytosol (halfvloeibare matrix)
