Volledige samenvatting Cell Biology

LEERDOELEN CELBIOLOGIE
WEEK 1

LEERDOEL 1: OP WELKE MANIER WORDEN EIWITTEN BINNEN DE CEL VOORZIEN VAN EEN LABEL
EN HOE KAN DE CEL EIWITTEN MET VERSCHILLENDE LABELS VOOR DE TRANSPORTROUTES IN DE
CEL HERKENNEN



Eiwit naar ER
in eiwit dat naar het endoplasmatisch-recticulum moet, zit een signaalsequentie.

I. Eiwit wordt gesynthetiseerd in het cytosol aan een ribosoom
II. Aan signaalsequentie bindt signal recognition particle (bind ook aan ribosoom)
III. Deze bindt aan een SRP receptor aan het ER waar het eiwit vervolgens verder gesynthetiseerd wordt.




Eiwit naar Golgi apparaat
In het ER worden er oligosacharide gebonden aan aspartaam. De
oligosacharide zorgen ervoor dat het eiwit in een juiste vesikel
komt richting het Golgi apparaat.

In het Golgi apparaat vind verdere modificatie van eiwitten plaats
d.m.v. enzymen aanwezig in het Golgi apparaat. Deze modificaties
zijn bepalend voor de route van het eiwit in de cel.

Eiwitten die wel een targeting signal krijgen gaan naar de
organellen in de cel. Zonder targeting signal -> exocytose




EIWIT VAN
GOLGI NAAR
ORGANEL

,Aan elk vesikel bindt een bepaalde sequentie Rab proteïne. Deze wordt herkend door bepaalde tethering
proteïnes op het target membraan.
De v- en t-snaar kunnen daardoor binden waardoor het vesikel met het organel kan fuseren.




LEERDOEL 2 FUNCTIE LYSOSOMEN

Lysosomen ruimen zorgen voor de recycling in de cel. Ze verteren macromoleculen en breken cel bestanddelen
af die hun functie kwijt zijn. Ze hebben een lage pH die de enzymen activeren.

PROBLEEMTAAK I-CELL DISEASE

Transport eiwit naar lysosoom gezond persoon

I. In het Golgi apparaat wordt aan
een lysosomaal enzym een M6P
partikel toegevoegd door een
bepaald enzym.



II.
Aan de transzijde van het Golgi
apparaat zitten receptoren die het
M6P residu vastpakken. Wanneer
er een M6P residu aan een
receptor vast zit, zal een adaptine
eraan binden, en vervolgens
clarathine. Dit zorgt voor een
selectieve afsnoering van een
vesikel. Deze deeltjes laten na de
afsnoering weer los.

III. Door de bepaalde
sequentie rab
proteïnes gaat het
naar het organel
waar het naartoe
moet; in dit geval
het late
endosoom.
Dit vormt
uiteindelijk tot een
lysosoom.

I-cell disease (inclusion-cell
disease)

Het enzym wat M6P aan
een lysosomaal enzym vast
maakt wordt niet gemaakt
door een mutatie in het

,DNA.
Hierdoor krijgen de lysosomale enzymen geen label, waardoor ze door exocystose uit de cel verwijderd
worden.
Er worden echter nog wel stoffen door de cel opgenomen door endocytose. Hierdoor ontstaan grote
“inclusions” met stoffen die niet worden afgebroken.


Waarom zou je een vruchtwaterpunctie adviseren aan ouders die bang zijn dat hun kindje I-cell disease heeft?
In het vruchtwater zal een verhoogde concentratie lysosomale enzymen worden aangetroffen.




LEERDOEL 3 OPTISCHE PRINCIPES BEPALEND VOOR BEELDVORMING O.A. RESOLUTIE,
OPLOSSEND VERMOGEN EN CONTRAST



Oplossend vermogen = Resolutie

▪ Definitie: kleinste afmeting waarvan de details nog afzonderlijk van elkaar kunnen worden
waargenomen
▪ Afhankelijk van verschillende factoren:

- Gollengte van het licht: 
- Numerieke apparatuur: (bestaat uit brekingsindex van materie tussen dek glas en lens en halve
openingshoek van de lens) N.A. = n sin()
- Contrast tussen verschillende details van het object dat wordt waargenomen. Het contrast bepaalt
hoe goed objecten van elkaar te onderscheiden zijn. Door het diafragma anders in te stellen op de
microscoop kan het contrast aangepast worden. (klein = moeilijk onderscheiden, groot = makkelijk).
Ook zou je een verfstof kunnen toevoegen.

▪ Berekening resolutie:
d = 0,61 *  / ( n*sin() ) = d = 0,61 *  / (N.A.)
▪ Kleinere d waarde is een betere resolutie, omdat je zelfs dan nog de puntjes uit elkaar kan zien.




LEERDOEL 4 TYPES ELEKTRONEN - EN LICHTMICROSCOPIE; DOOR VALLEND LICHT,
FLUORESCENTIE, TEM, SEM) MET VOORDELEN, NADELEN EN TOEPASSING



Lichtmicroscopie

▪ door vallend licht: licht bron eronder, preparaat moet dun zijn
▪ fluorescentie: fluorescerende kleurstoffen toegevoegd aan preparaat lichten op als ze bestraald
worden met licht van een kortere golflengte

Voordelen:

▪ Gemakkelijk verkrijgbaar
▪ Zowel levende als dode organismes
▪ Afbeelding direct zichtbaar

, Nadelen:

▪ Vergroting tot 1000x
▪ Oplossend vermogen van slechts 0,2um (resulutie)
▪ Prepareren monster kans soms het monster verstoren

elektronenmicroscopie

▪ TEM: laat structuur van cellen zien, hier gaan de elektronen doorheen
▪ SEM: oppervlakte van weefsel in beeld gebracht, elektronen weerkaatsen

Voordelen:

▪ Oplossend vermogen minder dan 0,5nm, 400 x beter dan lichtmicroscoop
▪ Vergroting van 10.000.000x
▪ 3D beeld

Nadelen:

▪ Zwart Wit
▪ Duur en niet makkelijk verkrijgbaar
▪ Alleen dode/vaste organismes
▪ Risico lekkage straling




LEERDOEL 5 DOEL VAN DE PREPARATIE TECHNIEKEN : FIXATIETECHNIEK, INBEDDINGSTECHNIEK,
CONTRASTERINGSTECHNIEK EN LOKALISATIETECHNIEK



Fixatie techniek
Doel: structuur van object behouden waardoor het langer houdbaar blijft.

Lichtmicroscoop

▪ Cryofixatie: snel invriezen
▪ vloeibaar stikstof van -200 graden Celsius
▪ Chemische fixatie: veranderen eiwitten
▪ Eiwit- of vetzuurmoleculen worden onderling verbonden
▪ Het preparaat wordt stijf
▪ Paraformaldehyde en glutaaraldehyde

Elektronen microscoop

▪ Tweede fixatiestap
▪ Met osmiumtetroxide
▪ Osmium: zwaar element
▪ Tegenhouden van elektronen
▪ Kleurstof voor vet-bevattende structuren (membranen)
▪ Contrast

Inbedden
Doel: het gefixeerde object kunnen snijden voor onder de microscoop