Table of Contents
Hoofdstuk 1: Introductie tot cellen...........................................................................3
Verschillen............................................................................................................4
Gelijkenissen.........................................................................................................4
3.Prokaryote cel.......................................................................................................4
4.Eukaryote cel........................................................................................................5
Nucleus (kern):.....................................................................................................5
Mitochondrion:......................................................................................................5
Chloroplast: Enkel in planten!!.................................................................................5
Andere belangrijke celorganellen..............................................................................6
5.Model organismen..................................................................................................7
Hoofdstuk 2: Chemische componenten van de cel....................................................8
1.Chemische bindingen..............................................................................................9
Soorten bindingen..................................................................................................9
2. kleine moleculen in cellen.....................................................................................11
Suikers...............................................................................................................11
Vetzuren.............................................................................................................12
Aminozuren.........................................................................................................13
Nucleotiden.........................................................................................................14
3.Macromoleculen in cellen......................................................................................15
Hoofdstuk 3: Energie, katalyse en biosynthese.......................................................16
1.Energiegebruik door cellen....................................................................................17
Biologische orde...................................................................................................17
Energie door Fotosynthese: De zon is de voornaamste energiebron voor de meeste
levende wezens...................................................................................................18
Energie door oxidatie van organische moleculen.......................................................18
2. Vrije energie en katalyse......................................................................................19
Vrije energie (G)..................................................................................................20
Enzymen.............................................................................................................20
3.Carriers en biosynthese.........................................................................................21
ATP:...................................................................................................................22
NADH en NADPH: hoog energetische elektronen.......................................................23
Andere carriers....................................................................................................23
Hoofdstuk 4: Structuur en functie van proteïnen....................................................24
1.Vorm en structuur................................................................................................24
Structuur............................................................................................................26
2.Werking van proteïnen..........................................................................................28
Binding...............................................................................................................28
Antilichamen (zie panel 4-3)..................................................................................29
Enzymen (zie hoofdstuk 3)....................................................................................30
1
, 3.Regeling van enzymen..........................................................................................33
Terugkoppelingsremming (Allosterie):.....................................................................33
4.Studie van proteïnen (Zie panel 4-4, 4-5 en 4-6)......................................................36
Aanmaak............................................................................................................36
Zuivering............................................................................................................36
Structuurbepaling.................................................................................................36
Hoofdstuk 5: DNA en chromosomen.......................................................................37
DNA...................................................................................................................37
Erfelijkheid..........................................................................................................37
2.Structuur van eukaryote chromosomen...................................................................38
In eukaryote chromosomen...................................................................................38
Chromosomen in de celcyclus................................................................................38
Compressie van DNA............................................................................................39
3.Regeling van de chromatine structuur.....................................................................40
Verandering van de nucleosoom structuur...............................................................40
Hoofdstuk 6: DNA: replicatie, foutenherstel en recombinatie..................................41
1.DNA replicatie......................................................................................................41
DNA-replicatie mogelijk door baseparing.................................................................42
Primers...............................................................................................................44
Proteïnen van replicatievork voor vorming van replicatiemachine................................44
Telomerase.........................................................................................................45
2.DNA reparatie......................................................................................................45
Mutaties..............................................................................................................45
Herstel van fouten in het DNA................................................................................47
Herstelmechanisme..............................................................................................47
Dubbelstrengige breuken: andere strategie voor reparatie.........................................48
Hoofdstuk 7: Van DNA tot proteïne genexpressie...................................................50
0.Herhaling verschil tussen DNA en RNA....................................................................50
DNA......................................................................................................................50
RNA......................................................................................................................50
1. Van DNA tot RNA: Transcriptie..............................................................................50
Transcriptie.........................................................................................................50
transcriptie Bij prokaryoten:.................................................................................51
transcriptie Bij eukaryoten:...................................................................................53
RNA-processing: 3 rijpingsstappen van eukaryoot pre-mRNA ( in celkern )..................54
Export van mRNA.................................................................................................56
2. Van RNA tot proteïne: Translatie...........................................................................58
Ribosomen..........................................................................................................59
Translatie ...........................................................................................................59
Eiwitgebruik na translatie......................................................................................62
3. RNA en de oorsprong van het leven.......................................................................63
Hoofdstuk 13 Hoe kunnen cellen energie halen uit voedsel?...................................64
0.Herhaling metabolisme.........................................................................................64
2
, 1.Afbraak en gebruik van suikers en vetten................................................................64
Katabolisme: 3 fases............................................................................................65
Glycolyse ( fase 2 katabolisme ).............................................................................66
Wat gebeurt er verder met pyruvaat.......................................................................71
Van vetzuur naar acetyl CoA..................................................................................72
Krebs-cyclus of citroenzuurcyclus...........................................................................74
Oxidatieve fosforylering : laatste fase in oxidatie van voedselmoleculen......................78
2.Regulatie van metabolisme....................................................................................79
Gluconeogenese:.................................................................................................79
VETTEN..............................................................................................................82
3 energie-systemen voor spierarbeid......................................................................82
Hoofdstuk 1: Introductie tot cellen
1. Gelijkheid en verschillen tussen cellen
cellen = klein , met membraan omsloten eenheden gevuld met een geconcentreerde waterige oplossing van
chemicaliën en begiftigd met het buitengewone vermogen om kopieën van zichzelf te maken door te groeien en
vervolgens in tweeën te delen
genoom = de hele sequentie van nucleotiden in het DNA van een organisme
3
, Verschillen
cellen verschillen van vorm
Verschil in grootte
o Bacteriecel is veel kleiner dan een eukaryote cel
Verschillende chemische behoeftes
o O2, H2O, N,…
dit weerspiegelt in een verschil in functie, In een multicellulair organisme is er een verdeling
van het werk tussen de cellen, elk heeft zijn eigen specialisatie
Gelijkenissen
In alle levende cellen stroomt genetische informatie van DNA naar RNA (transcriptie) en van RNA naar eiwit
(translatie)
Dezelfde basis-chemie
= Ze zijn samengesteld uit dezelfde soorten moleculen, die deelnemen aan dezelfde soorten chemische
reacties
Genetische informatie wordt in de vorm van genen gedraagt in DNA- moleculen
Het uiterlijk en gedrag wordt bepaald door de eiwit moleculen
o dezelfde fundamentele biochemische machinerie gediend om het hele scala van het leven op aarde
te genereren
zelfreplicatie via een auto-katalytisch proces
o Deze feedbacklus tussen eiwitten en polynucleotiden ligt ten grondslag aan het zichzelf
reproducerende gedrag van levende wezens
o Virussen kunnen dit niet (ze hebben een gastheer nodig )
o Er ontstaan mutaties dat leidt tot verschillen ( slechte of goede veranderingen )
Het genoom bepaalt hoe de cel zich gedraagt
Alle levende cellen evolueerden uit eenzelfde voorouder-cel
1. Cellen onder de microscoop
Lichtmicroscoop
o Ze gebruikten zichtbaar licht op de cel te zien
o Beperking door de golflengte en de fijnheid
Elektronmicroscoop
o Gebruiken elektronenbundels ipv. Lichtbundels
o Veel kortere golflengte en veel fijner
o Hoogste vergroting en resolutie
o Transmissie-elektronen microscoop
Naar dunne delen van de cel te kijken ( membranen)
Ontdekken
o Ze ontdekken via de microscoop dat cellen zichzelf delen = cel theorie
Opbouw cellen
o Sommige dicht op elkaar, soms extracellulaire matrix tussen
o Intracellulair moeilijk te onderscheiden omdat ze transparant en kleurloos zijn kleuren van bepaalde
componenten
Fluorescentie microscopen
o geavanceerde methoden van verlichting en elektronische beeldverwerking gebruiken
om fluorescerend gelabelde cel componenten in veel fijner detail
o ribosoom zichtbaar
confocale fluorescentie microscoop
=Gebruik van laserstraal om fluorescent gekleurd object te scannen
3.Prokaryote cel
• Ze hebben geen celkern
• De prokaryoten vormen de meest diverse cellen en uitgebreidste groep op aarde
• De prokaryoten wereld wordt ingedeeld in twee domeinen:
o de bacteriën( hebben alleen maar ribosomen )
o de Archaea ( kunnen leven bij heel hoge of lage temperatuur, deze leven ook in maag
van koe, vertering cellulose )
De prokaryoten onderscheiden zich van de eukaryoten omdat ze geen celorganellen bevatten.
4
Hoofdstuk 1: Introductie tot cellen...........................................................................3
Verschillen............................................................................................................4
Gelijkenissen.........................................................................................................4
3.Prokaryote cel.......................................................................................................4
4.Eukaryote cel........................................................................................................5
Nucleus (kern):.....................................................................................................5
Mitochondrion:......................................................................................................5
Chloroplast: Enkel in planten!!.................................................................................5
Andere belangrijke celorganellen..............................................................................6
5.Model organismen..................................................................................................7
Hoofdstuk 2: Chemische componenten van de cel....................................................8
1.Chemische bindingen..............................................................................................9
Soorten bindingen..................................................................................................9
2. kleine moleculen in cellen.....................................................................................11
Suikers...............................................................................................................11
Vetzuren.............................................................................................................12
Aminozuren.........................................................................................................13
Nucleotiden.........................................................................................................14
3.Macromoleculen in cellen......................................................................................15
Hoofdstuk 3: Energie, katalyse en biosynthese.......................................................16
1.Energiegebruik door cellen....................................................................................17
Biologische orde...................................................................................................17
Energie door Fotosynthese: De zon is de voornaamste energiebron voor de meeste
levende wezens...................................................................................................18
Energie door oxidatie van organische moleculen.......................................................18
2. Vrije energie en katalyse......................................................................................19
Vrije energie (G)..................................................................................................20
Enzymen.............................................................................................................20
3.Carriers en biosynthese.........................................................................................21
ATP:...................................................................................................................22
NADH en NADPH: hoog energetische elektronen.......................................................23
Andere carriers....................................................................................................23
Hoofdstuk 4: Structuur en functie van proteïnen....................................................24
1.Vorm en structuur................................................................................................24
Structuur............................................................................................................26
2.Werking van proteïnen..........................................................................................28
Binding...............................................................................................................28
Antilichamen (zie panel 4-3)..................................................................................29
Enzymen (zie hoofdstuk 3)....................................................................................30
1
, 3.Regeling van enzymen..........................................................................................33
Terugkoppelingsremming (Allosterie):.....................................................................33
4.Studie van proteïnen (Zie panel 4-4, 4-5 en 4-6)......................................................36
Aanmaak............................................................................................................36
Zuivering............................................................................................................36
Structuurbepaling.................................................................................................36
Hoofdstuk 5: DNA en chromosomen.......................................................................37
DNA...................................................................................................................37
Erfelijkheid..........................................................................................................37
2.Structuur van eukaryote chromosomen...................................................................38
In eukaryote chromosomen...................................................................................38
Chromosomen in de celcyclus................................................................................38
Compressie van DNA............................................................................................39
3.Regeling van de chromatine structuur.....................................................................40
Verandering van de nucleosoom structuur...............................................................40
Hoofdstuk 6: DNA: replicatie, foutenherstel en recombinatie..................................41
1.DNA replicatie......................................................................................................41
DNA-replicatie mogelijk door baseparing.................................................................42
Primers...............................................................................................................44
Proteïnen van replicatievork voor vorming van replicatiemachine................................44
Telomerase.........................................................................................................45
2.DNA reparatie......................................................................................................45
Mutaties..............................................................................................................45
Herstel van fouten in het DNA................................................................................47
Herstelmechanisme..............................................................................................47
Dubbelstrengige breuken: andere strategie voor reparatie.........................................48
Hoofdstuk 7: Van DNA tot proteïne genexpressie...................................................50
0.Herhaling verschil tussen DNA en RNA....................................................................50
DNA......................................................................................................................50
RNA......................................................................................................................50
1. Van DNA tot RNA: Transcriptie..............................................................................50
Transcriptie.........................................................................................................50
transcriptie Bij prokaryoten:.................................................................................51
transcriptie Bij eukaryoten:...................................................................................53
RNA-processing: 3 rijpingsstappen van eukaryoot pre-mRNA ( in celkern )..................54
Export van mRNA.................................................................................................56
2. Van RNA tot proteïne: Translatie...........................................................................58
Ribosomen..........................................................................................................59
Translatie ...........................................................................................................59
Eiwitgebruik na translatie......................................................................................62
3. RNA en de oorsprong van het leven.......................................................................63
Hoofdstuk 13 Hoe kunnen cellen energie halen uit voedsel?...................................64
0.Herhaling metabolisme.........................................................................................64
2
, 1.Afbraak en gebruik van suikers en vetten................................................................64
Katabolisme: 3 fases............................................................................................65
Glycolyse ( fase 2 katabolisme ).............................................................................66
Wat gebeurt er verder met pyruvaat.......................................................................71
Van vetzuur naar acetyl CoA..................................................................................72
Krebs-cyclus of citroenzuurcyclus...........................................................................74
Oxidatieve fosforylering : laatste fase in oxidatie van voedselmoleculen......................78
2.Regulatie van metabolisme....................................................................................79
Gluconeogenese:.................................................................................................79
VETTEN..............................................................................................................82
3 energie-systemen voor spierarbeid......................................................................82
Hoofdstuk 1: Introductie tot cellen
1. Gelijkheid en verschillen tussen cellen
cellen = klein , met membraan omsloten eenheden gevuld met een geconcentreerde waterige oplossing van
chemicaliën en begiftigd met het buitengewone vermogen om kopieën van zichzelf te maken door te groeien en
vervolgens in tweeën te delen
genoom = de hele sequentie van nucleotiden in het DNA van een organisme
3
, Verschillen
cellen verschillen van vorm
Verschil in grootte
o Bacteriecel is veel kleiner dan een eukaryote cel
Verschillende chemische behoeftes
o O2, H2O, N,…
dit weerspiegelt in een verschil in functie, In een multicellulair organisme is er een verdeling
van het werk tussen de cellen, elk heeft zijn eigen specialisatie
Gelijkenissen
In alle levende cellen stroomt genetische informatie van DNA naar RNA (transcriptie) en van RNA naar eiwit
(translatie)
Dezelfde basis-chemie
= Ze zijn samengesteld uit dezelfde soorten moleculen, die deelnemen aan dezelfde soorten chemische
reacties
Genetische informatie wordt in de vorm van genen gedraagt in DNA- moleculen
Het uiterlijk en gedrag wordt bepaald door de eiwit moleculen
o dezelfde fundamentele biochemische machinerie gediend om het hele scala van het leven op aarde
te genereren
zelfreplicatie via een auto-katalytisch proces
o Deze feedbacklus tussen eiwitten en polynucleotiden ligt ten grondslag aan het zichzelf
reproducerende gedrag van levende wezens
o Virussen kunnen dit niet (ze hebben een gastheer nodig )
o Er ontstaan mutaties dat leidt tot verschillen ( slechte of goede veranderingen )
Het genoom bepaalt hoe de cel zich gedraagt
Alle levende cellen evolueerden uit eenzelfde voorouder-cel
1. Cellen onder de microscoop
Lichtmicroscoop
o Ze gebruikten zichtbaar licht op de cel te zien
o Beperking door de golflengte en de fijnheid
Elektronmicroscoop
o Gebruiken elektronenbundels ipv. Lichtbundels
o Veel kortere golflengte en veel fijner
o Hoogste vergroting en resolutie
o Transmissie-elektronen microscoop
Naar dunne delen van de cel te kijken ( membranen)
Ontdekken
o Ze ontdekken via de microscoop dat cellen zichzelf delen = cel theorie
Opbouw cellen
o Sommige dicht op elkaar, soms extracellulaire matrix tussen
o Intracellulair moeilijk te onderscheiden omdat ze transparant en kleurloos zijn kleuren van bepaalde
componenten
Fluorescentie microscopen
o geavanceerde methoden van verlichting en elektronische beeldverwerking gebruiken
om fluorescerend gelabelde cel componenten in veel fijner detail
o ribosoom zichtbaar
confocale fluorescentie microscoop
=Gebruik van laserstraal om fluorescent gekleurd object te scannen
3.Prokaryote cel
• Ze hebben geen celkern
• De prokaryoten vormen de meest diverse cellen en uitgebreidste groep op aarde
• De prokaryoten wereld wordt ingedeeld in twee domeinen:
o de bacteriën( hebben alleen maar ribosomen )
o de Archaea ( kunnen leven bij heel hoge of lage temperatuur, deze leven ook in maag
van koe, vertering cellulose )
De prokaryoten onderscheiden zich van de eukaryoten omdat ze geen celorganellen bevatten.
4
