Moleculaire celbiologie - H.15 – 20/10/2017
Prokaryoten zijn vele kleiner dan eukaryoten, hierdoor hebben ze minder inhoud. Ook
hebben eukaryoten compartimenten en prokaryoten niet. Alle processen gebeuren bij een
prokaryoot dan ook op het plasmamembraan en bij een eukaryoot zowel op het
plasmamembraan als op de membranen van de compartimenten.
Membranen zorgen dus voor de compartimentering van verschillende biochemische reacties.
De membraanorganellen zijn ontstaan door:
1. Endomembraan systeem: naar binnen groeien van het plasma membraan (kern en ER)
2. Endosymbiose: bacteriën gaan in de cel (mitochondria en chloroplasten)
Eiwitten worden gemaakt in het cytosol van cellen. Er zijn 3 verschillende manieren hoe die
eiwitten in de organellen terecht kunnen komen:
1) Transport door kernporiën (kern)
2) Transport door membranen (chloroplast, mitochondira, peroxisomen)
3) Transport door vesicels (ER)
Signaalsequentie: het ‘adres’ van een eiwit voor zijn
transportlocatie (vaak aan de N-terminus kant). Door deze
signaalsequentie gaan eiwitten de juiste richting op.
De signaalsequenties van de verschillende compartimenten
verschillen erg. De signaalseqeuntie van eiwitten die naar het ER
of het membraan moeten is er hydrofoob en die naar de
mitochondria, peroxisomen en kern moeten, is erg positief
geladen.
ontdekking import signalen (signaalsequenties)
, Import celkern
De kern is eigenlijk een sterk gecompartimenteerd deel
van het ER. In het membraan het van de kern zitten
kernporiën: gaten tussen het cytoplasma en de kern. In
die kernporie zit een eiwitpropje dat bestaat uit
ongeveer 30 eiwitten. Kleine eiwitten kunnen dus
makkelijk door zo een porie diffunderen maar grote
eiwitten niet.
Grote eiwitten worden dan toch door het kernmembraan
getransporteerd m.b.v. receptoren. Deze receptoren herkennen en
binden aan de NLS (kern lokalisatie signalen) van eiwitten. Deze
receptor bindt dus aan positieve signaalsequenties (want die zijn voor
de kern bedoelt). Als die receptor dus een NLS herkent, dan bindt hij
daaraan, en dan kan de receptor door het membraan heen.
Als de receptor binnen in de kern is, dan wordt
het eiwit vervangen door een Ran-GTP (ran-
GTP is gemaaky van ran-GDP door GEF). Deze
receptor met ran-GTP gaat dan weer uit de kern.
Eenmaal buiten de kern wordt ran-GTP door
GAP van de receptor afgehaald en omgezet in
ran-GDP en Pi. Hierna is de receptor weer vrij
en kan weer een nieuw eiwit binden.
Door de gradiënt van GTP en GDP, verloopt het
proces goed.
Import mitochondria (en chloroplasten)
Signaalsequentie wordt herkend import translocator van binnen en buiten membraan
zorgen dan het eiwit in een ongevouwen vorm door het membraan heen gaat chaperonnes
slepen het eiwit naar binnen (energie van ATP-hydrolyse) in de matrix wordt de
signaalsequentie verwijdert. Lipiden gaan niet op deze manier
Prokaryoten zijn vele kleiner dan eukaryoten, hierdoor hebben ze minder inhoud. Ook
hebben eukaryoten compartimenten en prokaryoten niet. Alle processen gebeuren bij een
prokaryoot dan ook op het plasmamembraan en bij een eukaryoot zowel op het
plasmamembraan als op de membranen van de compartimenten.
Membranen zorgen dus voor de compartimentering van verschillende biochemische reacties.
De membraanorganellen zijn ontstaan door:
1. Endomembraan systeem: naar binnen groeien van het plasma membraan (kern en ER)
2. Endosymbiose: bacteriën gaan in de cel (mitochondria en chloroplasten)
Eiwitten worden gemaakt in het cytosol van cellen. Er zijn 3 verschillende manieren hoe die
eiwitten in de organellen terecht kunnen komen:
1) Transport door kernporiën (kern)
2) Transport door membranen (chloroplast, mitochondira, peroxisomen)
3) Transport door vesicels (ER)
Signaalsequentie: het ‘adres’ van een eiwit voor zijn
transportlocatie (vaak aan de N-terminus kant). Door deze
signaalsequentie gaan eiwitten de juiste richting op.
De signaalsequenties van de verschillende compartimenten
verschillen erg. De signaalseqeuntie van eiwitten die naar het ER
of het membraan moeten is er hydrofoob en die naar de
mitochondria, peroxisomen en kern moeten, is erg positief
geladen.
ontdekking import signalen (signaalsequenties)
, Import celkern
De kern is eigenlijk een sterk gecompartimenteerd deel
van het ER. In het membraan het van de kern zitten
kernporiën: gaten tussen het cytoplasma en de kern. In
die kernporie zit een eiwitpropje dat bestaat uit
ongeveer 30 eiwitten. Kleine eiwitten kunnen dus
makkelijk door zo een porie diffunderen maar grote
eiwitten niet.
Grote eiwitten worden dan toch door het kernmembraan
getransporteerd m.b.v. receptoren. Deze receptoren herkennen en
binden aan de NLS (kern lokalisatie signalen) van eiwitten. Deze
receptor bindt dus aan positieve signaalsequenties (want die zijn voor
de kern bedoelt). Als die receptor dus een NLS herkent, dan bindt hij
daaraan, en dan kan de receptor door het membraan heen.
Als de receptor binnen in de kern is, dan wordt
het eiwit vervangen door een Ran-GTP (ran-
GTP is gemaaky van ran-GDP door GEF). Deze
receptor met ran-GTP gaat dan weer uit de kern.
Eenmaal buiten de kern wordt ran-GTP door
GAP van de receptor afgehaald en omgezet in
ran-GDP en Pi. Hierna is de receptor weer vrij
en kan weer een nieuw eiwit binden.
Door de gradiënt van GTP en GDP, verloopt het
proces goed.
Import mitochondria (en chloroplasten)
Signaalsequentie wordt herkend import translocator van binnen en buiten membraan
zorgen dan het eiwit in een ongevouwen vorm door het membraan heen gaat chaperonnes
slepen het eiwit naar binnen (energie van ATP-hydrolyse) in de matrix wordt de
signaalsequentie verwijdert. Lipiden gaan niet op deze manier