H1: Biomembranen
40 vragen met giscorrectie
Leerstof van de les niet boek!
- Cel omgeven door biomembraan (fosfolipide dubbellaag) → in cel ook organellen
omgeven door membraan
Prokaryote cel Eukaryote cel
- enkel membraanachtige structuren - plasmamembraan (buitenkant cel) en
rond de cel, maar niet i/d cel binnenin organellen die elk omgeven zijn
door biologisch membraan
Membranen om en in een cel:
Epitheelcel ± 10μM
Opp. membraan kubusvormige cel (6 zijde) = 600μM2 + uitstulpingen = 700μM2
→ interne membranen x 10 = 7000μM2
1
,Onderverdeling van een dierlijke cel
Cytoplasma is alles binnen de plasmembraan, behalve de
nucleus. Hier behoren dus bv ook lysosomen tot. Dus
cytoplasma omvat het cytosol en organellen.
Cytosol is het waterige gedeelte
van het cytoplasma buiten de Lumen is het waterige gedeelte
organellen. (Grijze vloeistof tussen binnen een organel.
de organellen)
Structuur van biomembranen Atomic Force Microscopy
(AFM)
De fijne tip van de Cantilever gaat op nanoschaal over een
bepaald specimen bewegen. Naar gelang de hoogte en de
laagte van het te bestuderen sample gaat de naald mee
omhoog en omlaag bewegen. De hoogte van de naald wordt
bepaald door een laser licht dat hierop reflecteert. Deze
reflectie wordt verwerkt en zo kan de hoogte en de plaats van
de naald bepaald worden.
Dit wordt gebruikt om cellulaire structuren te bestuderen.
Een plasmamembraan is niet één mooie vlakte. We zien
bepaalde structuren die hoger uitsteken en in sommige
gevallen hierin ‘pieken’ die eruit steken.
‘Zee met eilandjes in’
2
, ➔ AFM (=platendraaier): opp. van samples afscannen met hoge resolutie
Elektronenmicroscopie
Elektronenmicroscopie is een andere manier om een
sample te bestuderen. Dit is een techniek waarmee je
elektronen door een bepaald specimen stuurt,
afhankelijk van de doorlaadbaarheid van het
specimen voor elektronen bereiken sommige
elektronen de detector.
In veel gevallen gaat men het preparaat kleuren met
zware metalen die zich op bepaalde plekken in het
specimen binden en die op deze plekken de elektronen Rode bloedcel, gekleurd met OsO4
gaan tegenhouden. Zoals ze hier met Osmium (zwaar
metaal) een rode bloedcel gekleurd hebben. Het
binnenste gedeelte van het membraan waar een zwaar Vergelijk met spoor: 2 donkere lijnen
metaal zoals osmium niet raakt, kleurt licht. De polaire met daartussen een lichtere
hoofdjes binden wel met osmium en kleuren donker.
→ donker: element houdt elektronenstraal tegen Op basis van dit soort beelden kunnen we al een
idee krijgen over de dimensies van
→ geen elektronen op detector
biomembranen. We spreken hier over
nanometer (nm) = 10-9m, of ook wel A = 10-10m
Biomembranen: fosfolipiden dubbellaag
Een biologisch membraan is opgebouwd als een
dubbel laag van moleculen die men amfipatisch
noemt. Dit wil zeggen, ze hebben twee delen die
een verschillende polariteit, een verschillende
oplosbaarheid in water hebben. Een hydrofiel,
goed oplosbaar in water, hoofdje. Een hydrofobe,
niet goed oplosbaar in water (wel vetoplosbaar),
staart. Hiermee kun je een fosfolipiden dubbel laag
maken die waarneembaar is onder EM.
→ 2 tegenstrijdige zijde aan het molecule
Dikte membraan = 3-4 nm = 30-40 A
3
, In waterige omgeving
- Alle hoofdjes (hydrofiel) naar het water gericht
- Alle staartjes (hydrofoob) naar elkaar gericht
Osmium = wateroplosbaar: blijft i/h waterige gedeelte, komt niet i/h hydrofobe gedeelte
→ overal worden elektronen tegengehouden, behalve i/h middelste hydrofobe gedeelte niet
(witte zone)
Amfipatische moleculen in waterige oplossing
Deze amfipatische moleculen kunnen verschillende
structuren vormen, maar elke structuur die deze
moleculen zullen vormen zal erop gericht zijn dat het
hydrofobe gedeelte bij elkaar blijft en dat het hydrofiele
gedeelte bij elkaar blijft en dat deze geen contact met
elkaar maken.
De hoofdjes zullen altijd in contact staan met de waterige
oplossing want deze zijn hydrofiel, waterlievend. Elk
contact met de staartjes en water is energetisch ongunstig
en wordt vermeden.
- Micel → enkellaag: alle staartjes naar binnen
- Liposoom → klein bolvormig gedeelte met dubbellaag
- Fosfolipide dubbellaag → veel groter: buitenkant van cellen en bepaalde organellen
Variabiliteit van biomembranen
Rond bepaalde structuren van zenuwen, zoals
axonen gaat de fosfolipiden dubbel laag
verschillende keren winkelen rondom een andere
cel. Dit noemt men bij axonen de myeline schede.
= meerdere fosfolipide dubbellagen
Plasmamembraan kan ≠ vormen aannemen
→ vergelijking met station: meerdere sporen naast elkaar
4
40 vragen met giscorrectie
Leerstof van de les niet boek!
- Cel omgeven door biomembraan (fosfolipide dubbellaag) → in cel ook organellen
omgeven door membraan
Prokaryote cel Eukaryote cel
- enkel membraanachtige structuren - plasmamembraan (buitenkant cel) en
rond de cel, maar niet i/d cel binnenin organellen die elk omgeven zijn
door biologisch membraan
Membranen om en in een cel:
Epitheelcel ± 10μM
Opp. membraan kubusvormige cel (6 zijde) = 600μM2 + uitstulpingen = 700μM2
→ interne membranen x 10 = 7000μM2
1
,Onderverdeling van een dierlijke cel
Cytoplasma is alles binnen de plasmembraan, behalve de
nucleus. Hier behoren dus bv ook lysosomen tot. Dus
cytoplasma omvat het cytosol en organellen.
Cytosol is het waterige gedeelte
van het cytoplasma buiten de Lumen is het waterige gedeelte
organellen. (Grijze vloeistof tussen binnen een organel.
de organellen)
Structuur van biomembranen Atomic Force Microscopy
(AFM)
De fijne tip van de Cantilever gaat op nanoschaal over een
bepaald specimen bewegen. Naar gelang de hoogte en de
laagte van het te bestuderen sample gaat de naald mee
omhoog en omlaag bewegen. De hoogte van de naald wordt
bepaald door een laser licht dat hierop reflecteert. Deze
reflectie wordt verwerkt en zo kan de hoogte en de plaats van
de naald bepaald worden.
Dit wordt gebruikt om cellulaire structuren te bestuderen.
Een plasmamembraan is niet één mooie vlakte. We zien
bepaalde structuren die hoger uitsteken en in sommige
gevallen hierin ‘pieken’ die eruit steken.
‘Zee met eilandjes in’
2
, ➔ AFM (=platendraaier): opp. van samples afscannen met hoge resolutie
Elektronenmicroscopie
Elektronenmicroscopie is een andere manier om een
sample te bestuderen. Dit is een techniek waarmee je
elektronen door een bepaald specimen stuurt,
afhankelijk van de doorlaadbaarheid van het
specimen voor elektronen bereiken sommige
elektronen de detector.
In veel gevallen gaat men het preparaat kleuren met
zware metalen die zich op bepaalde plekken in het
specimen binden en die op deze plekken de elektronen Rode bloedcel, gekleurd met OsO4
gaan tegenhouden. Zoals ze hier met Osmium (zwaar
metaal) een rode bloedcel gekleurd hebben. Het
binnenste gedeelte van het membraan waar een zwaar Vergelijk met spoor: 2 donkere lijnen
metaal zoals osmium niet raakt, kleurt licht. De polaire met daartussen een lichtere
hoofdjes binden wel met osmium en kleuren donker.
→ donker: element houdt elektronenstraal tegen Op basis van dit soort beelden kunnen we al een
idee krijgen over de dimensies van
→ geen elektronen op detector
biomembranen. We spreken hier over
nanometer (nm) = 10-9m, of ook wel A = 10-10m
Biomembranen: fosfolipiden dubbellaag
Een biologisch membraan is opgebouwd als een
dubbel laag van moleculen die men amfipatisch
noemt. Dit wil zeggen, ze hebben twee delen die
een verschillende polariteit, een verschillende
oplosbaarheid in water hebben. Een hydrofiel,
goed oplosbaar in water, hoofdje. Een hydrofobe,
niet goed oplosbaar in water (wel vetoplosbaar),
staart. Hiermee kun je een fosfolipiden dubbel laag
maken die waarneembaar is onder EM.
→ 2 tegenstrijdige zijde aan het molecule
Dikte membraan = 3-4 nm = 30-40 A
3
, In waterige omgeving
- Alle hoofdjes (hydrofiel) naar het water gericht
- Alle staartjes (hydrofoob) naar elkaar gericht
Osmium = wateroplosbaar: blijft i/h waterige gedeelte, komt niet i/h hydrofobe gedeelte
→ overal worden elektronen tegengehouden, behalve i/h middelste hydrofobe gedeelte niet
(witte zone)
Amfipatische moleculen in waterige oplossing
Deze amfipatische moleculen kunnen verschillende
structuren vormen, maar elke structuur die deze
moleculen zullen vormen zal erop gericht zijn dat het
hydrofobe gedeelte bij elkaar blijft en dat het hydrofiele
gedeelte bij elkaar blijft en dat deze geen contact met
elkaar maken.
De hoofdjes zullen altijd in contact staan met de waterige
oplossing want deze zijn hydrofiel, waterlievend. Elk
contact met de staartjes en water is energetisch ongunstig
en wordt vermeden.
- Micel → enkellaag: alle staartjes naar binnen
- Liposoom → klein bolvormig gedeelte met dubbellaag
- Fosfolipide dubbellaag → veel groter: buitenkant van cellen en bepaalde organellen
Variabiliteit van biomembranen
Rond bepaalde structuren van zenuwen, zoals
axonen gaat de fosfolipiden dubbel laag
verschillende keren winkelen rondom een andere
cel. Dit noemt men bij axonen de myeline schede.
= meerdere fosfolipide dubbellagen
Plasmamembraan kan ≠ vormen aannemen
→ vergelijking met station: meerdere sporen naast elkaar
4
