Celstructuur en beweging
dinsdag 17 maart 2026 14:54
Cytoskeletaire filamenten staan in voor tensegriteit
Tensionele integriteit (tensegriteit): entiteit verwerft structurele intentiteit door spanning
Vb. botten op de grond indien geen spieren/ligamenten
Eukaryote cel: verschillende cellen nemen verschillende celvormen aan
→ Dankzij tesegriteitsconcepten die sterkte en veerkracht geven
→ Cytoskeletaire structuren: grote polymeren of filamenten die cel ondersteunen
• Microtubuli: grootste, holle buizen
= als kabelbaan waarover transport kan verlopen, dikste diameter (24nm)
• Actinefilamenten of microfilamenten (7nm): beweging en verschillende vorm van de cel
• Intermediaire filamenten: trekresistentie en veekracht
→ Zorgen voor celvorm en celmigratie
→ Cytoskelet: permanent in beweging die snel kan polymeriseren en depolymeriseren
3 types van filamenten: allemaal polymeren, alleen verschil in graad van polymerisatie-kinetiek
Vb. afbreken aan ene zijde en andere kant repolymeriseren: beweging en transport
Enkele bindingen zijn snel gevormd, maar worden snel afgebroken
<=> stabiel molecule: molecule polymeriseert in 2 of 3 richtingen
• Actine en microtubuli: hoge dynamiek
• Intermediaire filamenten: weinig polymerisatie en depolymerisatie (inert)
Veel chemische substanties die werken op de polymerisatiekinetiek vb. taxol (van taxus)
Concentraties bepalen het effect van deze stoffen
1) Actine- en microfilamenten
Opgebouwd uit sub-units: G-actine moleculen (=globulair actine)
→ Vormt ketens die rond elkaar opwinden = F-actine
→ F-actine bestaat uit G-actine
→ Individuele bouwsteel= enkele molecule of monomeer
○ In TEM: zaagtandstructuur, dus zekere oriëntatie: eiwitten die binden aan actine
→ Gepolariseerde molecule (- en + uiteinde)
○ G-actine is in staat op een energiecarrier te bevatten (ATP of ADP dragen)
→ afhankelijk van de toestand van ATP: minder stabiel of meer
2) Microtubuli
Bouwstenen: tubuline heterodimeren (tweevoudige molecule uit α- en β-tubuline)
→ Vormen lineaire keten (13)
→ Vormen samen holle buis of microtubuli (23nm)
○ Molecule is gepolariseerd: + en - uiteinde
○ Energiedragers: in staat veeleisende energiedrager (GTP of GDP dragen)
Cytoskeletaire polymerisatiekinetiek
Polarisatie en energiedragers belangrijk voor de polymerisatie-kinetiek
KRITIEKE CONCENTRATIE Cc( belangrijk voor examen)!
=concentratie waarbij een filament gevormd wordt
Biomoleculen Pagina 1
, =concentratie waarbij een filament gevormd wordt
Hoeveelheid sub-units (kan ook heterodimeer):
○ Individueel
○ In een filament
Concentratie sub-units laten toenemen: #
individuele sub-units neemt toe
+ vanaf bepaalde concentratie (kritieke
concentratie) vormen zich pas filamenten
+ indien hoeveelheid sub-units blijft stijgen:
#filamenten neemt toe
MAAR een hoeveelheid monomeren blijft
constant aanwezig! NOOIT OP!
Bij lage temperatuur monomeren/ heterodimeren
→ Temperatuur naar 37°C
→ Alles wordt beweeglijker: beginnen te polymeriseren en vormen filamenten
→ Pijlsnel omhoog (begin traag: individuele bouwstenen vormen eerst protofilamenten of
oligomeren)
MAAR curve vlakt om moment af: geen verdere groei, maar niet alles geïncorporeerd
→ Hoeveelheid sub-units over, want dynamische turn-over: moleculen worden ingebouwd,
maar er ook terug afgehaald = kritieke concentratie
→ Bepaalde hoeveelheid sub-units nodig om verdere verlenging te krijgen
INDIEN # daalt: filament verkort
INDIEN # toevoegen: filament groeit
Kritieke concentratie bepaald door de ATP/GTP hydrolyse
Moleculen worden ingebouwd in ATP- of GTP-bevattende vorm (actine of tubuline)
→ T-variant is stabieler dan D-variant
→ Aan positieve zijde 5x sneller ingebouwd dan negatieve zijde
Kritieke concentratie aan de positieve zijde is 5x lager dan aan de negatieve zijde (examen)!
+ twee types polymerisatiekinetiek:
1) Traedmilling
= vooral bij actine
= filamenten lijken voort te kruipen 'trappelen'
Groei aan de positieve zijde en een erosie of krimp aan de negatieve zijde
X-as: hoeveelheid sub-units (monomeren)
Y-as: groeikinetiek van een actinefilament
Witte lijn= stabiele lijn
+ onder 0: krimp of erosie
+ donkergroen: polymerisatiekinetiek aan (+)-zijde
+ lichtgroen: polymerisatiekinetiek aan (-)-zijde
Lichtgroen heeft een kleinere rico, want hogere kritieke
concentratie (5x hoger): meer sub-units nodig voor groei
Eerste punt: terwijl aan (+)-kant groeit, krimp aan de (-)-kant
→ Gebeurt wanner de concentratie van de sub-units tussen de kritieke concentraties ligt
Biomoleculen Pagina 2
dinsdag 17 maart 2026 14:54
Cytoskeletaire filamenten staan in voor tensegriteit
Tensionele integriteit (tensegriteit): entiteit verwerft structurele intentiteit door spanning
Vb. botten op de grond indien geen spieren/ligamenten
Eukaryote cel: verschillende cellen nemen verschillende celvormen aan
→ Dankzij tesegriteitsconcepten die sterkte en veerkracht geven
→ Cytoskeletaire structuren: grote polymeren of filamenten die cel ondersteunen
• Microtubuli: grootste, holle buizen
= als kabelbaan waarover transport kan verlopen, dikste diameter (24nm)
• Actinefilamenten of microfilamenten (7nm): beweging en verschillende vorm van de cel
• Intermediaire filamenten: trekresistentie en veekracht
→ Zorgen voor celvorm en celmigratie
→ Cytoskelet: permanent in beweging die snel kan polymeriseren en depolymeriseren
3 types van filamenten: allemaal polymeren, alleen verschil in graad van polymerisatie-kinetiek
Vb. afbreken aan ene zijde en andere kant repolymeriseren: beweging en transport
Enkele bindingen zijn snel gevormd, maar worden snel afgebroken
<=> stabiel molecule: molecule polymeriseert in 2 of 3 richtingen
• Actine en microtubuli: hoge dynamiek
• Intermediaire filamenten: weinig polymerisatie en depolymerisatie (inert)
Veel chemische substanties die werken op de polymerisatiekinetiek vb. taxol (van taxus)
Concentraties bepalen het effect van deze stoffen
1) Actine- en microfilamenten
Opgebouwd uit sub-units: G-actine moleculen (=globulair actine)
→ Vormt ketens die rond elkaar opwinden = F-actine
→ F-actine bestaat uit G-actine
→ Individuele bouwsteel= enkele molecule of monomeer
○ In TEM: zaagtandstructuur, dus zekere oriëntatie: eiwitten die binden aan actine
→ Gepolariseerde molecule (- en + uiteinde)
○ G-actine is in staat op een energiecarrier te bevatten (ATP of ADP dragen)
→ afhankelijk van de toestand van ATP: minder stabiel of meer
2) Microtubuli
Bouwstenen: tubuline heterodimeren (tweevoudige molecule uit α- en β-tubuline)
→ Vormen lineaire keten (13)
→ Vormen samen holle buis of microtubuli (23nm)
○ Molecule is gepolariseerd: + en - uiteinde
○ Energiedragers: in staat veeleisende energiedrager (GTP of GDP dragen)
Cytoskeletaire polymerisatiekinetiek
Polarisatie en energiedragers belangrijk voor de polymerisatie-kinetiek
KRITIEKE CONCENTRATIE Cc( belangrijk voor examen)!
=concentratie waarbij een filament gevormd wordt
Biomoleculen Pagina 1
, =concentratie waarbij een filament gevormd wordt
Hoeveelheid sub-units (kan ook heterodimeer):
○ Individueel
○ In een filament
Concentratie sub-units laten toenemen: #
individuele sub-units neemt toe
+ vanaf bepaalde concentratie (kritieke
concentratie) vormen zich pas filamenten
+ indien hoeveelheid sub-units blijft stijgen:
#filamenten neemt toe
MAAR een hoeveelheid monomeren blijft
constant aanwezig! NOOIT OP!
Bij lage temperatuur monomeren/ heterodimeren
→ Temperatuur naar 37°C
→ Alles wordt beweeglijker: beginnen te polymeriseren en vormen filamenten
→ Pijlsnel omhoog (begin traag: individuele bouwstenen vormen eerst protofilamenten of
oligomeren)
MAAR curve vlakt om moment af: geen verdere groei, maar niet alles geïncorporeerd
→ Hoeveelheid sub-units over, want dynamische turn-over: moleculen worden ingebouwd,
maar er ook terug afgehaald = kritieke concentratie
→ Bepaalde hoeveelheid sub-units nodig om verdere verlenging te krijgen
INDIEN # daalt: filament verkort
INDIEN # toevoegen: filament groeit
Kritieke concentratie bepaald door de ATP/GTP hydrolyse
Moleculen worden ingebouwd in ATP- of GTP-bevattende vorm (actine of tubuline)
→ T-variant is stabieler dan D-variant
→ Aan positieve zijde 5x sneller ingebouwd dan negatieve zijde
Kritieke concentratie aan de positieve zijde is 5x lager dan aan de negatieve zijde (examen)!
+ twee types polymerisatiekinetiek:
1) Traedmilling
= vooral bij actine
= filamenten lijken voort te kruipen 'trappelen'
Groei aan de positieve zijde en een erosie of krimp aan de negatieve zijde
X-as: hoeveelheid sub-units (monomeren)
Y-as: groeikinetiek van een actinefilament
Witte lijn= stabiele lijn
+ onder 0: krimp of erosie
+ donkergroen: polymerisatiekinetiek aan (+)-zijde
+ lichtgroen: polymerisatiekinetiek aan (-)-zijde
Lichtgroen heeft een kleinere rico, want hogere kritieke
concentratie (5x hoger): meer sub-units nodig voor groei
Eerste punt: terwijl aan (+)-kant groeit, krimp aan de (-)-kant
→ Gebeurt wanner de concentratie van de sub-units tussen de kritieke concentraties ligt
Biomoleculen Pagina 2
