9. Bespreek de structuur en functie van celorganellen die door
minstens één membraan worden omgeven.
Mitochondriën (dubbel membraan): Structuur: Cilindrisch, 0,5–10 µm groot.
Buitenste membraan: bevat porines → doorlaatbaar voor kleine moleculen.
Intermembranaire ruimte: bevat metabolieten, ATP en ionen. Binnenste
membraan: weinig doorlaatbaar, sterk geplooid tot cristae →
oppervlaktevergroting. Matrix: bevat DNA (maternaal), ribosomen en
enzymen → mitochondrium kan deels zelf eiwitten maken. Functie:
Energieproductie (ATP) via citroenzuurcyclus, elektronentransportketen
en oxidatieve fosforylatie. Vorming van water en ATP uit
protonengradiënt. Betrokken bij apoptose en calciumhuishouding.
Celkern (nucleus) (dubbel membraan): Structuur: Grootste compartiment, 5–
10 µm. Kernmembraan: dubbele laag, binnenste laag bekleed met lamine
(hecht DNA). Nucleoporiën: transportkanalen (export ribosomale
subeenheden, import eiwitten). Chromatine: DNA rond histonen →
euchromatine (open, actief) & heterochromatine (gesloten, inactief).
Nucleolus: geen membraan, bestaat uit 3 zones (pars amorfa, fibrosa,
granulosa). Functie: Opslag en bescherming van genetisch materiaal. DNA-
replicatie & transcriptie (RNA-synthese). Nucleolus: productie van rRNA +
assemblage van ribosomale subeenheden.
Endoplasmatisch Reticulum (ER) (enkel membraan): Structuur: Netwerk van
membranen, in continuïteit met kernmembraan met netwerk cisteren,
tubuli en vesikels. Ruw ER (RER): met ribosomen. Glad ER (SER): zonder
ribosomen. Functie: RER: synthese van membraaneiwitten & secretie-
eiwitten. SER: lipidesynthese, detoxificatie (lever), calciumopslag
(spiercellen), steroïdhormoonproductie (bijnier).
Golgi-apparaat (enkel membraan): Structuur: Stapeling van afgeplatte
membranen (cisternen). Bestaat uit cis-, medial- en trans-Golgi-netwerk.
Functie: Modificatie van eiwitten/lipiden (bv. glycosylering). Sorteren en
verpakken in vesikels. Vorming van lysosomen. Transport van eindproducten
naar membraan, organellen of voor secretie.
,Lysosomen (enkel membraan): Structuur: Ronde vesikels gevuld met
hydrolytische enzymen. Functie: Afbraak van afvalstoffen, beschadigde
organellen, bacteriën. Autofagie (eigen materiaal afbreken en recycleren).
Bescherming tegen pathogenen.
Peroxisomen (enkel membraan): Structuur: Kleine blaasjes met oxidatieve
enzymen (bv. catalase). Functie: β-oxidatie van vetzuren →
energieproductie. Detoxificatie van waterstofperoxide (H₂O₂) en toxines.
Vacuolen (vooral in planten): Structuur: Groot membraangebonden blaasje,
omgeven door tonoplast. Functie: Opslag van water, ionen, suikers en
afvalstoffen. Behoud van turgordruk → stevigheid plantencel.
10. Bespreek de intracellulaire weg die een eiwit voor secretie
aflegt. Start vanuit de transcriptie van het mRNA tot het uitscheiden
van het eiwit.
Transcriptie in de celkern: In de nucleus wordt het gen van het eiwit
afgelezen en omgezet in mRNA. Dit mRNA wordt bewerkt (capping,
polyadenylering, splicing) en verlaat de kern via kernporiën. Translatie en
targeting naar het Ruw ER (rER). In het cytoplasma bindt mRNA aan een
ribosoom. Wanneer een signaalpeptide op het eiwit herkend wordt, wordt
het ribosoom naar het ruw ER geleid. De translatie vervolgt, en het eiwit
wordt direct in het lumen van het rER ingebracht. Vouwing en eerste
modificaties in het rER. In het lumen van het rER vouwen eiwitten zich correct
(met hulp van chaperone-eiwitten). Er vinden eerste post-translationele
modificaties plaats, zoals N-glycosylering. Kwaliteitscontrole: verkeerd
gevouwen eiwitten worden afgebroken. Transport naar het Golgi-apparaat.
Correct gevouwen eiwitten worden verpakt in transportvesikels. Deze
vesikels bewegen naar het cis-Golgi-netwerk. Modificatie en sortering in het
Golgi-apparaat. In het Golgi ondergaan de eiwitten verdere modificaties:
Assemblage van polysachariden. Splitsen van pro-eiwitten tot hun
actieve vorm. O- en N-glycosylering, fosforylering. Hier worden ook
lysosomale enzymen gevormd. Eiwitten worden gesorteerd afhankelijk
van hun eindbestemming. Vorming van transportvesikels in het Trans-Golgi-
,netwerk. Vanuit het trans-Golgi snoeren vesikels af die de eiwitten naar de
juiste plaats brengen: Naar andere organellen (bv. lysosomen). Naar het
plasmamembraan. Voor secretie buiten de cel.
Exocytose en secretie: Vesikels bewegen naar het plasmamembraan. Door
exocytose fuseren ze met het membraan. Het eiwit wordt vrijgegeven in de
extracellulaire ruimte.
11. Bespreek de structuur en rol van het cytoskelet
Structuur: Het cytoskelet is een complex netwerk van eiwitvezels in het
cytoplasma dat de cel zijn vorm geeft, organellen verankert en zorgt voor
beweging. Het bestaat uit drie hoofdcomponenten: Microfilamenten
(actinefilamenten): Diameter: ~7 nm Bestaan uit het eiwit actine. Vooral
geconcentreerd onder het plasmamembraan. Intermediaire filamenten:
Diameter: ~10 nm. Samenstelling varieert per celtype (bv. keratine,
vimentine). Zorgen voor mechanische stevigheid. Microtubuli: Diameter: ~25
nm. Holle buisjes opgebouwd uit tubuline. Beginnen bij het centrosoom en
strekken zich door de cel uit.
Rol: Vorm en mechanische ondersteuning: Bepaalt de celvorm en voorkomt
dat de cel instort. Intracellulair transport: Vervoer van organellen, vesikels en
moleculen via motorproteïnen (kinesine, dyneïne) langs microtubuli en
actine. Celmotiliteit: Beweging van de cel zelf (bv. amoeboïde beweging) en
van cilia en flagellen. Celdeling: Vorming van de spoelfiguur (microtubuli)
voor chromosoomverdeling. Signaaltransductie en adhesie: Betrokken bij het
doorgeven van signalen en cel-cel- of cel-matrix adhesie.
Samenvatting: Het cytoskelet is een dynamisch netwerk van
microfilamenten, intermediaire filamenten en microtubuli dat de cel structuur
geeft, beweging en transport faciliteert, en essentieel is voor celdeling en
mechanische stabiliteit.
, 12. Beschrijf de diverse vormen van celdood. Hoe beinvloeden deze
het immuunsysteem?
Apoptose (geprogrammeerde celdood): Beschrijving: Apoptose is een
gecontroleerd proces waarbij de cel zelf beslist om af te sterven. Dit kan via:
Intrinsieke pathway: door interne signalen, bv. irreparele DNA-schade.
Extrinsieke pathway: door externe signalen, bv. activatie door T-cellen van
het immuunsysteem. Proces: De cel laat contact los met de omgeving, krimpt
en het chromatine wordt in kleine fragmenten gekliefd. De cel wordt
opgebroken in kleine apoptotische lichaampjes, omgeven door intacte
membranen. Deze worden snel opgeruimd door macrofagen en omliggende
cellen.
Effect op het immuunsysteem: Geen lekkage van intracellulaire enzymen →
geen ontstekingsreactie. Bevordert immuuntolerantie en voorkomt schade
aan omliggend weefsel. Belangrijk in de selectie van T- en B-cellen:
lymfocyten die te sterk reageren op lichaamseigen antigenen gaan in
apoptose (negatieve selectie) → voorkomt auto-immuniteit.
Necrose (ongecontroleerde celdood): Beschrijving: Necrose is ongepland en
treedt op bij acute schade zoals trauma, zuurstofgebrek, toxines, infecties of
extreme temperaturen. Proces: De cel zwelt op, het plasmamembraan
scheurt en de cel barst open. Inhoud en lytische enzymen komen vrij in de
extracellulaire ruimte.
Effect op het immuunsysteem: Vrijgekomen intracellulaire componenten
(DAMPs = Damage-Associated Molecular Patterns) activeren het
immuunsysteem. Dit leidt tot ontsteking en aantrekken van immuuncellen
om de schade te herstellen. Kan nuttig zijn bij bestrijding van infecties, maar
veroorzaakt vaak bijkomende weefselschade.
minstens één membraan worden omgeven.
Mitochondriën (dubbel membraan): Structuur: Cilindrisch, 0,5–10 µm groot.
Buitenste membraan: bevat porines → doorlaatbaar voor kleine moleculen.
Intermembranaire ruimte: bevat metabolieten, ATP en ionen. Binnenste
membraan: weinig doorlaatbaar, sterk geplooid tot cristae →
oppervlaktevergroting. Matrix: bevat DNA (maternaal), ribosomen en
enzymen → mitochondrium kan deels zelf eiwitten maken. Functie:
Energieproductie (ATP) via citroenzuurcyclus, elektronentransportketen
en oxidatieve fosforylatie. Vorming van water en ATP uit
protonengradiënt. Betrokken bij apoptose en calciumhuishouding.
Celkern (nucleus) (dubbel membraan): Structuur: Grootste compartiment, 5–
10 µm. Kernmembraan: dubbele laag, binnenste laag bekleed met lamine
(hecht DNA). Nucleoporiën: transportkanalen (export ribosomale
subeenheden, import eiwitten). Chromatine: DNA rond histonen →
euchromatine (open, actief) & heterochromatine (gesloten, inactief).
Nucleolus: geen membraan, bestaat uit 3 zones (pars amorfa, fibrosa,
granulosa). Functie: Opslag en bescherming van genetisch materiaal. DNA-
replicatie & transcriptie (RNA-synthese). Nucleolus: productie van rRNA +
assemblage van ribosomale subeenheden.
Endoplasmatisch Reticulum (ER) (enkel membraan): Structuur: Netwerk van
membranen, in continuïteit met kernmembraan met netwerk cisteren,
tubuli en vesikels. Ruw ER (RER): met ribosomen. Glad ER (SER): zonder
ribosomen. Functie: RER: synthese van membraaneiwitten & secretie-
eiwitten. SER: lipidesynthese, detoxificatie (lever), calciumopslag
(spiercellen), steroïdhormoonproductie (bijnier).
Golgi-apparaat (enkel membraan): Structuur: Stapeling van afgeplatte
membranen (cisternen). Bestaat uit cis-, medial- en trans-Golgi-netwerk.
Functie: Modificatie van eiwitten/lipiden (bv. glycosylering). Sorteren en
verpakken in vesikels. Vorming van lysosomen. Transport van eindproducten
naar membraan, organellen of voor secretie.
,Lysosomen (enkel membraan): Structuur: Ronde vesikels gevuld met
hydrolytische enzymen. Functie: Afbraak van afvalstoffen, beschadigde
organellen, bacteriën. Autofagie (eigen materiaal afbreken en recycleren).
Bescherming tegen pathogenen.
Peroxisomen (enkel membraan): Structuur: Kleine blaasjes met oxidatieve
enzymen (bv. catalase). Functie: β-oxidatie van vetzuren →
energieproductie. Detoxificatie van waterstofperoxide (H₂O₂) en toxines.
Vacuolen (vooral in planten): Structuur: Groot membraangebonden blaasje,
omgeven door tonoplast. Functie: Opslag van water, ionen, suikers en
afvalstoffen. Behoud van turgordruk → stevigheid plantencel.
10. Bespreek de intracellulaire weg die een eiwit voor secretie
aflegt. Start vanuit de transcriptie van het mRNA tot het uitscheiden
van het eiwit.
Transcriptie in de celkern: In de nucleus wordt het gen van het eiwit
afgelezen en omgezet in mRNA. Dit mRNA wordt bewerkt (capping,
polyadenylering, splicing) en verlaat de kern via kernporiën. Translatie en
targeting naar het Ruw ER (rER). In het cytoplasma bindt mRNA aan een
ribosoom. Wanneer een signaalpeptide op het eiwit herkend wordt, wordt
het ribosoom naar het ruw ER geleid. De translatie vervolgt, en het eiwit
wordt direct in het lumen van het rER ingebracht. Vouwing en eerste
modificaties in het rER. In het lumen van het rER vouwen eiwitten zich correct
(met hulp van chaperone-eiwitten). Er vinden eerste post-translationele
modificaties plaats, zoals N-glycosylering. Kwaliteitscontrole: verkeerd
gevouwen eiwitten worden afgebroken. Transport naar het Golgi-apparaat.
Correct gevouwen eiwitten worden verpakt in transportvesikels. Deze
vesikels bewegen naar het cis-Golgi-netwerk. Modificatie en sortering in het
Golgi-apparaat. In het Golgi ondergaan de eiwitten verdere modificaties:
Assemblage van polysachariden. Splitsen van pro-eiwitten tot hun
actieve vorm. O- en N-glycosylering, fosforylering. Hier worden ook
lysosomale enzymen gevormd. Eiwitten worden gesorteerd afhankelijk
van hun eindbestemming. Vorming van transportvesikels in het Trans-Golgi-
,netwerk. Vanuit het trans-Golgi snoeren vesikels af die de eiwitten naar de
juiste plaats brengen: Naar andere organellen (bv. lysosomen). Naar het
plasmamembraan. Voor secretie buiten de cel.
Exocytose en secretie: Vesikels bewegen naar het plasmamembraan. Door
exocytose fuseren ze met het membraan. Het eiwit wordt vrijgegeven in de
extracellulaire ruimte.
11. Bespreek de structuur en rol van het cytoskelet
Structuur: Het cytoskelet is een complex netwerk van eiwitvezels in het
cytoplasma dat de cel zijn vorm geeft, organellen verankert en zorgt voor
beweging. Het bestaat uit drie hoofdcomponenten: Microfilamenten
(actinefilamenten): Diameter: ~7 nm Bestaan uit het eiwit actine. Vooral
geconcentreerd onder het plasmamembraan. Intermediaire filamenten:
Diameter: ~10 nm. Samenstelling varieert per celtype (bv. keratine,
vimentine). Zorgen voor mechanische stevigheid. Microtubuli: Diameter: ~25
nm. Holle buisjes opgebouwd uit tubuline. Beginnen bij het centrosoom en
strekken zich door de cel uit.
Rol: Vorm en mechanische ondersteuning: Bepaalt de celvorm en voorkomt
dat de cel instort. Intracellulair transport: Vervoer van organellen, vesikels en
moleculen via motorproteïnen (kinesine, dyneïne) langs microtubuli en
actine. Celmotiliteit: Beweging van de cel zelf (bv. amoeboïde beweging) en
van cilia en flagellen. Celdeling: Vorming van de spoelfiguur (microtubuli)
voor chromosoomverdeling. Signaaltransductie en adhesie: Betrokken bij het
doorgeven van signalen en cel-cel- of cel-matrix adhesie.
Samenvatting: Het cytoskelet is een dynamisch netwerk van
microfilamenten, intermediaire filamenten en microtubuli dat de cel structuur
geeft, beweging en transport faciliteert, en essentieel is voor celdeling en
mechanische stabiliteit.
, 12. Beschrijf de diverse vormen van celdood. Hoe beinvloeden deze
het immuunsysteem?
Apoptose (geprogrammeerde celdood): Beschrijving: Apoptose is een
gecontroleerd proces waarbij de cel zelf beslist om af te sterven. Dit kan via:
Intrinsieke pathway: door interne signalen, bv. irreparele DNA-schade.
Extrinsieke pathway: door externe signalen, bv. activatie door T-cellen van
het immuunsysteem. Proces: De cel laat contact los met de omgeving, krimpt
en het chromatine wordt in kleine fragmenten gekliefd. De cel wordt
opgebroken in kleine apoptotische lichaampjes, omgeven door intacte
membranen. Deze worden snel opgeruimd door macrofagen en omliggende
cellen.
Effect op het immuunsysteem: Geen lekkage van intracellulaire enzymen →
geen ontstekingsreactie. Bevordert immuuntolerantie en voorkomt schade
aan omliggend weefsel. Belangrijk in de selectie van T- en B-cellen:
lymfocyten die te sterk reageren op lichaamseigen antigenen gaan in
apoptose (negatieve selectie) → voorkomt auto-immuniteit.
Necrose (ongecontroleerde celdood): Beschrijving: Necrose is ongepland en
treedt op bij acute schade zoals trauma, zuurstofgebrek, toxines, infecties of
extreme temperaturen. Proces: De cel zwelt op, het plasmamembraan
scheurt en de cel barst open. Inhoud en lytische enzymen komen vrij in de
extracellulaire ruimte.
Effect op het immuunsysteem: Vrijgekomen intracellulaire componenten
(DAMPs = Damage-Associated Molecular Patterns) activeren het
immuunsysteem. Dit leidt tot ontsteking en aantrekken van immuuncellen
om de schade te herstellen. Kan nuttig zijn bij bestrijding van infecties, maar
veroorzaakt vaak bijkomende weefselschade.
