Biologie: De Cel – bouw en functies
Cel = de kleinste structurele eenheid van een levend organisme.
Eenvoudige cel:
- Cytoplasma met kern
- Plasmamembraan (buitenste laag cytoplasma)
Bij plantaardige cellen treffen we hieromheen over het algemeen nog een celwand aan.
Kern: bevat een halfvloeibare inhoud (nucleopasma)
Protoplasma = cytoplasma + nucleoplasma
Er is een grote verscheidenheid in celvormen. De vorm hangt vooral af van de te vervullen functies.
(=celdifferentiatie)
Bacteriën en cyanobacteriën worden gegroepeerd als prokaryoten (ontbreken van een echte
celkern). Alle andere wezens, waarbij de celkern door een kernmembraan omsloten is, zijn
eukaryoten.
1. De eenheidsmembraan
Cellichaam eukaryote cel wordt aan de buitenkant door een membraan begrensd en wordt ook
binnenin door membranen in verschillende celcompartimenten verdeeld.
Opbouwende (anabole) en afbrekende (katabole) reacties in reactieruimten (celorganellen)
Bij de prokaryoten is deze scheiding in celcompartimenten veel minder uitgesproken.
De membranen zijn steeds volgens hetzelfde schema opgebouwd:
- Dubbele laag van lipiden (vetten)
- Eiwitten (specifieke functies) – intrinsiek en extrinsiek
De meest voorkomende lipiden zijn:
- Fosfolipiden
- Cholesterol
- Glycolipiden
Op basis van structuur onderscheiden we twee groepen:
- Spiralige: receptoren
- Globulaire: transportfuncties
Elk eenheidsmembraan vormt een scheiding en meteen een contactoppervlak tussen twee fasen: de
plasmatische en de niet-plasmatische fase.
Twee plasmatische milieus kunnen alleen van elkaar gescheiden worden door tussenschakeling van
een niet-plasmatisch milieu, waarbij dan een dubbele eenheidsmembraan de scheidingswand vormt.
, 2. Cytoplasma en plasmamembraan
De hele cel is door de plasmamembraan omsloten. Dit plasmamembraan speelt een belangrijke rol:
- Controle stofuitwisseling
- Impulsoverdracht zenuwen
- Opname hormonen
- Bezit antigene eigenschappen (verdediging)
Bij dierlijke cellen liggen de membranen van aangrenzende cellen soms erg dicht bij elkaar, waardoor
de uitwisseling van stoffen vergemakkelijkt.
Om de uitwisseling sneller te doen verlopen, vertoont het plasmamembraan bij sommige dierlijke
cellen fijne uitstulpingen (microvilli).
2.1 Transport doorheen membranen
Vervoer van grotere moleculen vergt meestal toevoer van energie -> actief transport
Actief transport wordt door bepaalde celgiffen geblokkeerd. Ook verhinderen verschillende giffen
telkens de opname van een welbepaalde soort deeltjes.
Actief transport gebeurt door specifieke eiwitten (drager)
Water, gassen en sommige kleine moleculen vergen geen energie -> passief transport
Passief transport kan in beide richtingen.
Voor andere stoffen zijn de membranen selectief -> osmose
Dit proces vindt plaats totdat beide oplossingen dezelfde concentratie hebben.
2.2 Endocytose
Vaste stoffen worden op een bijzonder manier door de cel opgenomen.
- Elastische plasmamembraan omsluit de vaste deeltjes/vloeistof blaasvormig.
- Gevormde blaasje komt los van het membraan en komt in cytoplasma terecht.
Opname van vloeistoffen op deze wijze = pinocytose
Opname van vaste deeltjes op deze wijze = fagocytose
Gemeenschappelijke term = endocytose
, 3. De celsubstructuren
3.1 De ribosomen
Komen voor gebonden aan het ruw endoplasmatisch reticulum ofwel vrij in het cytoplasma.
Ze zijn opgebouwd uit proteïnen en RNA.
Op gebonden ribosomen worden aminozuren in bepaalde volgorde gepolymeriseerd tot
polypeptideketens.
3.2 Microtubuli
Lange holle buisjes, wand wordt gevormd door 13 rijen globulaire proteïnedimeren.
- Lengte kan sterk variëren omdat ze snel kunnen polymeriseren/depolymeriseren.
De microtubuli vormen samen met de microfilamenten een netwerk van buisjes in het cytoplasma.
Cel bekomt een zekere stevigheid (cytoskelet)
Ook spelen ze een belangrijke rol in het transport binnen de cel.
Ingewikkeldere structuren
Treft men aan in flagellen en ciliën
Beiden volgens zelfde schema opgebouwd:
2 centrale tubuli, daarrond 9 dupletten
Ieder bestaand uit 2 microtubuli
Dyneïne armen steken uit aan zijde van elk paar microtubuli
Flagellen zijn langer en komen alleen in groepjes van 2 of 4 voor.
Ciliën zijn korter en komen met velen gegroepeerd voor.
3.3 Centriolen
Worden aangetroffen in de nabijheid van de kern (dierlijke cellen/lagere planten)
Het zijn holle cilinders , wand bestaat uit 9 tripletten van microtubuli.
Tijdens de celdeling verdubbelen centriolen.
Spoelfiguur van kerndeling wordt gevormd.
Centriolen zijn structureel identiek aan de blefaroblast van ciliën en flagellen.
Cel = de kleinste structurele eenheid van een levend organisme.
Eenvoudige cel:
- Cytoplasma met kern
- Plasmamembraan (buitenste laag cytoplasma)
Bij plantaardige cellen treffen we hieromheen over het algemeen nog een celwand aan.
Kern: bevat een halfvloeibare inhoud (nucleopasma)
Protoplasma = cytoplasma + nucleoplasma
Er is een grote verscheidenheid in celvormen. De vorm hangt vooral af van de te vervullen functies.
(=celdifferentiatie)
Bacteriën en cyanobacteriën worden gegroepeerd als prokaryoten (ontbreken van een echte
celkern). Alle andere wezens, waarbij de celkern door een kernmembraan omsloten is, zijn
eukaryoten.
1. De eenheidsmembraan
Cellichaam eukaryote cel wordt aan de buitenkant door een membraan begrensd en wordt ook
binnenin door membranen in verschillende celcompartimenten verdeeld.
Opbouwende (anabole) en afbrekende (katabole) reacties in reactieruimten (celorganellen)
Bij de prokaryoten is deze scheiding in celcompartimenten veel minder uitgesproken.
De membranen zijn steeds volgens hetzelfde schema opgebouwd:
- Dubbele laag van lipiden (vetten)
- Eiwitten (specifieke functies) – intrinsiek en extrinsiek
De meest voorkomende lipiden zijn:
- Fosfolipiden
- Cholesterol
- Glycolipiden
Op basis van structuur onderscheiden we twee groepen:
- Spiralige: receptoren
- Globulaire: transportfuncties
Elk eenheidsmembraan vormt een scheiding en meteen een contactoppervlak tussen twee fasen: de
plasmatische en de niet-plasmatische fase.
Twee plasmatische milieus kunnen alleen van elkaar gescheiden worden door tussenschakeling van
een niet-plasmatisch milieu, waarbij dan een dubbele eenheidsmembraan de scheidingswand vormt.
, 2. Cytoplasma en plasmamembraan
De hele cel is door de plasmamembraan omsloten. Dit plasmamembraan speelt een belangrijke rol:
- Controle stofuitwisseling
- Impulsoverdracht zenuwen
- Opname hormonen
- Bezit antigene eigenschappen (verdediging)
Bij dierlijke cellen liggen de membranen van aangrenzende cellen soms erg dicht bij elkaar, waardoor
de uitwisseling van stoffen vergemakkelijkt.
Om de uitwisseling sneller te doen verlopen, vertoont het plasmamembraan bij sommige dierlijke
cellen fijne uitstulpingen (microvilli).
2.1 Transport doorheen membranen
Vervoer van grotere moleculen vergt meestal toevoer van energie -> actief transport
Actief transport wordt door bepaalde celgiffen geblokkeerd. Ook verhinderen verschillende giffen
telkens de opname van een welbepaalde soort deeltjes.
Actief transport gebeurt door specifieke eiwitten (drager)
Water, gassen en sommige kleine moleculen vergen geen energie -> passief transport
Passief transport kan in beide richtingen.
Voor andere stoffen zijn de membranen selectief -> osmose
Dit proces vindt plaats totdat beide oplossingen dezelfde concentratie hebben.
2.2 Endocytose
Vaste stoffen worden op een bijzonder manier door de cel opgenomen.
- Elastische plasmamembraan omsluit de vaste deeltjes/vloeistof blaasvormig.
- Gevormde blaasje komt los van het membraan en komt in cytoplasma terecht.
Opname van vloeistoffen op deze wijze = pinocytose
Opname van vaste deeltjes op deze wijze = fagocytose
Gemeenschappelijke term = endocytose
, 3. De celsubstructuren
3.1 De ribosomen
Komen voor gebonden aan het ruw endoplasmatisch reticulum ofwel vrij in het cytoplasma.
Ze zijn opgebouwd uit proteïnen en RNA.
Op gebonden ribosomen worden aminozuren in bepaalde volgorde gepolymeriseerd tot
polypeptideketens.
3.2 Microtubuli
Lange holle buisjes, wand wordt gevormd door 13 rijen globulaire proteïnedimeren.
- Lengte kan sterk variëren omdat ze snel kunnen polymeriseren/depolymeriseren.
De microtubuli vormen samen met de microfilamenten een netwerk van buisjes in het cytoplasma.
Cel bekomt een zekere stevigheid (cytoskelet)
Ook spelen ze een belangrijke rol in het transport binnen de cel.
Ingewikkeldere structuren
Treft men aan in flagellen en ciliën
Beiden volgens zelfde schema opgebouwd:
2 centrale tubuli, daarrond 9 dupletten
Ieder bestaand uit 2 microtubuli
Dyneïne armen steken uit aan zijde van elk paar microtubuli
Flagellen zijn langer en komen alleen in groepjes van 2 of 4 voor.
Ciliën zijn korter en komen met velen gegroepeerd voor.
3.3 Centriolen
Worden aangetroffen in de nabijheid van de kern (dierlijke cellen/lagere planten)
Het zijn holle cilinders , wand bestaat uit 9 tripletten van microtubuli.
Tijdens de celdeling verdubbelen centriolen.
Spoelfiguur van kerndeling wordt gevormd.
Centriolen zijn structureel identiek aan de blefaroblast van ciliën en flagellen.
