Celbiologie
,Inhoudsopgave
A1. Eurkaryote cellen en membranaire organellen ...................................................... 6
Inschatten van Celgrootte en Relatie tussen Celoppervlakte en Celvolume .............. 6
Beknopte Toelichting op Celfractionering ................................................................ 6
Celcompartimentalisatie en Verschillen tussen Eukaryote en Prokaryote Cellen ....... 7
Structuur en Functie van Membraanbegrensde Celorganellen in Dierlijke Cellen ....... 9
NUCLEUS ......................................................................................................... 9
RIBOSOMEN ................................................................................................... 10
HET ENDOMEMBRANE SYSTEEM ...................................................................... 11
ENDOPLASMATISCH RETICULUM: .................................................................... 12
GOLGI-APPARAAT: ........................................................................................... 14
LYSOSOMEN ................................................................................................... 15
VESIKELS ........................................................................................................ 17
MITOCHONDRIEN: .......................................................................................... 17
PEROXISOMEN: OXIDATIE ................................................................................ 19
CYTOSKELET ................................................................................................... 20
Extracellulaire componenten: .............................................................................. 21
Celwand (bij planten, schimmels, bacteriën en sommige protisten): ................... 21
Extracellulaire matrix (ECM) in dierlijke cellen: ................................................... 21
Plasmodesmata (bij plantencellen):.................................................................. 21
Tight junctions (bij dierlijke cellen): ................................................................... 22
Desmosomen (bij dierlijke cellen): .................................................................... 22
Gap junctions (bij dierlijke cellen): .................................................................... 22
A2. Niet-membraangebonden organisatie in de cel ................................................... 23
Het cytoskelet .................................................................................................... 23
Centrosomen en centriolen.............................................................................. 24
Cilia en flagella................................................................................................ 25
Cilia................................................................................................................ 25
Microfilamenten .............................................................................................. 26
Intermediaire filamenten.................................................................................. 27
Vorming grote supramoleculaire structuren en wat er fout kan gaan ....................... 27
Proteïnemoleculen als sub eenheden voor de assemblage van grote moleculen .. 27
2
, Celstructuren zijn instaat tot zelf assemblage.................................................... 28
Wanneer assemblageprocessen verkeerd gaan: het geval van amyloïde fibrillen .. 29
Kernconcepten van Evenwicht en Bindingsterkte ............................................... 29
Nucleatie en Actinefilamentvorming ................................................................. 31
Grote supramoleculaire structuren vormen uit kleine bouwstenen: ..................... 31
De ongeordende regio’s in eiwitten zijn cruciaal voor verschillende functies ........ 33
Klassieke studies van fase-scheiding zijn relevant voor biomoleculaire condensaten
...................................................................................................................... 34
Een vergelijking van drie belangrijke typen grote biologische structuren ............... 35
Macromoleculen kunnen worden gesegregeerd zonder een omringend membraan
...................................................................................................................... 36
Multivalente interacties bevorderen de vorming van biomoleculaire condensaten 36
Biomoleculaire condensaten vormen biochemische fabrieken ........................... 37
Biomoleculaire condensaten vormen en ontbinden afhankelijk van de behoefte van
de cel ............................................................................................................. 37
A3. Celmembranen: Structuur, componenten en functie ........................................... 38
Opbouw van het Celmembraan ........................................................................ 38
Vloeibaarheid van Lipidendubbellagen in Membranen ....................................... 42
Structuur van de Membraan en Functies van Membraaneiwitten......................... 44
De Structuur van de Membraan Leidt tot Selectieve Doorlaatbaarheid ................ 45
A4. Celmembranen: Membraantransport ................................................................. 46
Soorten Membraantransport ............................................................................ 46
Actief transport ............................................................................................... 52
Bulk transport ................................................................................................. 54
A5. Leven en energie ............................................................................................... 57
De Structuur en Functie van ATP in Energietransfer ............................................ 60
Regulatie van Enzymactiviteit en Controle van de Stofwisseling .......................... 63
A6. Cellulaire respiratie........................................................................................... 67
afbraak van glucose in de glycolyse en de basisprincipes van oxidatie en reductie 67
de citroenzuurcyclus en de oxidatie van pyruvaat............................................... 68
Oxidatieve Fosforylering en Chemiosmose ........................................................ 69
Glycolyse en de Citroenzuurcyclus in de Metabole Economie ............................. 71
3
, DNP (dinitrofenol) ............................................................................................ 72
A7. Celcyclus en geslachtelijke reproductie ............................................................. 72
A8. Prokaryota........................................................................................................ 83
Inleiding en Evolutie......................................................................................... 83
Celstructuren .................................................................................................. 83
Interne Organisatie en DNA .............................................................................. 84
Reproductie .................................................................................................... 84
Mechanismen van DNA-overdracht bij Bacteriën ............................................... 84
Diverse Voedings- en Metabolische Aanpassingen van Prokaryoten .................... 84
Rol van Zuurstof in het Metabolisme ................................................................. 85
Stikstofmetabolisme ....................................................................................... 86
Metabolische Samenwerking en Biofilms .......................................................... 86
Genoomdiversificatie en de Boom des Levens ................................................... 86
Eukaryoten...................................................................................................... 87
Bacteriën ........................................................................................................ 87
Archaea .......................................................................................................... 87
diversiteit van prokaryoten ............................................................................... 87
Verschillen en gelijkenissen tussen Bacteria en Archaea: ................................... 88
de evolutie van mitochondriën ......................................................................... 88
rol van prokaryoten in de biosfeer ..................................................................... 89
Chemische Recycling ...................................................................................... 89
Ecologische Interacties .................................................................................... 90
Afhankelijkheid van Ecosystemen ..................................................................... 90
Prokaryoten en hun impact op mensen ............................................................. 90
Mutualistische Bacteriën ................................................................................. 90
Pathogene Bacteriën ....................................................................................... 90
Antibioticaresistentie....................................................................................... 91
Prokaryoten in Onderzoek en Technologie ......................................................... 91
B5. Histologie van cellen en weefsels....................................................................... 91
Vraag 1: Weefsels worden meestal gefixeerd en gesneden voor lichtmicroscopie. 91
Vraag 7: Hoe kunnen antilichamen gebruikt worden om specifieke moleculen te
detecteren? Wat is het verschil tussen primaire en secundaire antilichamen? ..... 93
4
,Inhoudsopgave
A1. Eurkaryote cellen en membranaire organellen ...................................................... 6
Inschatten van Celgrootte en Relatie tussen Celoppervlakte en Celvolume .............. 6
Beknopte Toelichting op Celfractionering ................................................................ 6
Celcompartimentalisatie en Verschillen tussen Eukaryote en Prokaryote Cellen ....... 7
Structuur en Functie van Membraanbegrensde Celorganellen in Dierlijke Cellen ....... 9
NUCLEUS ......................................................................................................... 9
RIBOSOMEN ................................................................................................... 10
HET ENDOMEMBRANE SYSTEEM ...................................................................... 11
ENDOPLASMATISCH RETICULUM: .................................................................... 12
GOLGI-APPARAAT: ........................................................................................... 14
LYSOSOMEN ................................................................................................... 15
VESIKELS ........................................................................................................ 17
MITOCHONDRIEN: .......................................................................................... 17
PEROXISOMEN: OXIDATIE ................................................................................ 19
CYTOSKELET ................................................................................................... 20
Extracellulaire componenten: .............................................................................. 21
Celwand (bij planten, schimmels, bacteriën en sommige protisten): ................... 21
Extracellulaire matrix (ECM) in dierlijke cellen: ................................................... 21
Plasmodesmata (bij plantencellen):.................................................................. 21
Tight junctions (bij dierlijke cellen): ................................................................... 22
Desmosomen (bij dierlijke cellen): .................................................................... 22
Gap junctions (bij dierlijke cellen): .................................................................... 22
A2. Niet-membraangebonden organisatie in de cel ................................................... 23
Het cytoskelet .................................................................................................... 23
Centrosomen en centriolen.............................................................................. 24
Cilia en flagella................................................................................................ 25
Cilia................................................................................................................ 25
Microfilamenten .............................................................................................. 26
Intermediaire filamenten.................................................................................. 27
Vorming grote supramoleculaire structuren en wat er fout kan gaan ....................... 27
Proteïnemoleculen als sub eenheden voor de assemblage van grote moleculen .. 27
2
, Celstructuren zijn instaat tot zelf assemblage.................................................... 28
Wanneer assemblageprocessen verkeerd gaan: het geval van amyloïde fibrillen .. 29
Kernconcepten van Evenwicht en Bindingsterkte ............................................... 29
Nucleatie en Actinefilamentvorming ................................................................. 31
Grote supramoleculaire structuren vormen uit kleine bouwstenen: ..................... 31
De ongeordende regio’s in eiwitten zijn cruciaal voor verschillende functies ........ 33
Klassieke studies van fase-scheiding zijn relevant voor biomoleculaire condensaten
...................................................................................................................... 34
Een vergelijking van drie belangrijke typen grote biologische structuren ............... 35
Macromoleculen kunnen worden gesegregeerd zonder een omringend membraan
...................................................................................................................... 36
Multivalente interacties bevorderen de vorming van biomoleculaire condensaten 36
Biomoleculaire condensaten vormen biochemische fabrieken ........................... 37
Biomoleculaire condensaten vormen en ontbinden afhankelijk van de behoefte van
de cel ............................................................................................................. 37
A3. Celmembranen: Structuur, componenten en functie ........................................... 38
Opbouw van het Celmembraan ........................................................................ 38
Vloeibaarheid van Lipidendubbellagen in Membranen ....................................... 42
Structuur van de Membraan en Functies van Membraaneiwitten......................... 44
De Structuur van de Membraan Leidt tot Selectieve Doorlaatbaarheid ................ 45
A4. Celmembranen: Membraantransport ................................................................. 46
Soorten Membraantransport ............................................................................ 46
Actief transport ............................................................................................... 52
Bulk transport ................................................................................................. 54
A5. Leven en energie ............................................................................................... 57
De Structuur en Functie van ATP in Energietransfer ............................................ 60
Regulatie van Enzymactiviteit en Controle van de Stofwisseling .......................... 63
A6. Cellulaire respiratie........................................................................................... 67
afbraak van glucose in de glycolyse en de basisprincipes van oxidatie en reductie 67
de citroenzuurcyclus en de oxidatie van pyruvaat............................................... 68
Oxidatieve Fosforylering en Chemiosmose ........................................................ 69
Glycolyse en de Citroenzuurcyclus in de Metabole Economie ............................. 71
3
, DNP (dinitrofenol) ............................................................................................ 72
A7. Celcyclus en geslachtelijke reproductie ............................................................. 72
A8. Prokaryota........................................................................................................ 83
Inleiding en Evolutie......................................................................................... 83
Celstructuren .................................................................................................. 83
Interne Organisatie en DNA .............................................................................. 84
Reproductie .................................................................................................... 84
Mechanismen van DNA-overdracht bij Bacteriën ............................................... 84
Diverse Voedings- en Metabolische Aanpassingen van Prokaryoten .................... 84
Rol van Zuurstof in het Metabolisme ................................................................. 85
Stikstofmetabolisme ....................................................................................... 86
Metabolische Samenwerking en Biofilms .......................................................... 86
Genoomdiversificatie en de Boom des Levens ................................................... 86
Eukaryoten...................................................................................................... 87
Bacteriën ........................................................................................................ 87
Archaea .......................................................................................................... 87
diversiteit van prokaryoten ............................................................................... 87
Verschillen en gelijkenissen tussen Bacteria en Archaea: ................................... 88
de evolutie van mitochondriën ......................................................................... 88
rol van prokaryoten in de biosfeer ..................................................................... 89
Chemische Recycling ...................................................................................... 89
Ecologische Interacties .................................................................................... 90
Afhankelijkheid van Ecosystemen ..................................................................... 90
Prokaryoten en hun impact op mensen ............................................................. 90
Mutualistische Bacteriën ................................................................................. 90
Pathogene Bacteriën ....................................................................................... 90
Antibioticaresistentie....................................................................................... 91
Prokaryoten in Onderzoek en Technologie ......................................................... 91
B5. Histologie van cellen en weefsels....................................................................... 91
Vraag 1: Weefsels worden meestal gefixeerd en gesneden voor lichtmicroscopie. 91
Vraag 7: Hoe kunnen antilichamen gebruikt worden om specifieke moleculen te
detecteren? Wat is het verschil tussen primaire en secundaire antilichamen? ..... 93
4
