HC1 Introductie Cel tot weefsel
Relevantie van CW voor ziekte:
- Alle ziekteprocessen vinden in oorsprong in cellen of leiden tot beschadiging van
cellen
- Daarom is het noodzakelijk om elk ziekteproces tot op (sub)cellulair niveau te leren
begrijpen
- Daarvoor is ook kennis van het normale functioneren van cellen vereist
- Voor regeneratieprocessen zijn celfuncties noodzakelijk
Cellen zijn de functionele eenheden van leven:
- Eencelligen: één enkele cel is voldoende om een levend individu te maken
o Beperkte aanpassingsmogelijkheden
- Meercelligen: het voordeel van meercelligheid is dat cellen zich veel meer en beter
kunnen specialiseren
o Taakverdeling: meer aanpassingsmogelijkheden
Prokaryoten:
- Eencelligen organismen
- Relatief simpele structuur: cytoplasma, DNA, membraan, dus geen organellen
- Erfelijk materiaal opgeslagen in een circulair DNA molecuul
- Geen intracellulaire membranen
Eukaryoten:
- Eencellige (gist) of meercellige organismen
- Erfelijk materiaal opgeslagen in lineaire DNA moleculen (chromosomen) in een kern
- Complexe structuur: naast kern ook organellen en cytoskelet
Evolutionair ontstaan van de kern en andere compartimenten van het vacuolaire systeem:
Een instulping van het plasmamebraan die wordt afgestompt. Die ‘ballon’ vouwt zich om de
kern, waardoor daar een dubbel membraan ontstaat. De organellen worden ook op deze
manier gemaakt.
Vacuolair systeem is dus het begin van de evolutie van een cel. Dit hele systeem staat dus
met elkaar in verbinding.
Mitochondriën zijn geen onderdeel van het vacuolaire systeem, en zijn apart daarvan
geëvolueerd. Ze waren namelijk eerst een aeroob prokaryoot systeem. Ze leefde dus op
zichzelf.
Mitochondriën hebben twee membranen. Één van toen hij nog een prokaryoot was en
daarna één van het insnoeren in de cel.
Mitochondrien hebben eigen DNA, kunnen delen en maken ook zelf eiwitten.
,Mitochondrien zijn afhankelijk van de eiwitten die geproduceerd worden in het cytosol. →
symbiose.
Peroxisomen: hoort niet helemaal bij het vacuolaire systeem, maar het ER is wel betrokken
bij het ontstaan.
- Ontstaan aan het ER
- Daarna niet verbonden met vacuolaire systeem
- Omgeven door een enkel membraan
- Sommige enzymen in eiwitkristallen
Peroxisomen zijn verantwoordelijk voor de oxidatie van langketenige vetzuren en toxische
stoffen.
Cytoplasma = alles binnen de cel, inclusief organellen minus de kern
Cytosol = cytoplasma minus alle organellen, dus ongeveer 50% van het cytoplasma
Rol van het vacuolaire systeem:
Een kern is door nucleaire poriën half doorlaatbaar. Als DNA wordt afgelezen wordt RNA
door het membraan naar het cytosol, zodat daar eiwitten kunnen worden gemaakt.
Transcriptie in de kern en translatie in het cytoplasma. Eiwitten kunnen ook weer terug de
kern in moeten, voor bijvoorbeeld transcriptie. Andere eiwitten zijn bijvoorbeeld
transmembraaneiwitten of moeten worden uitgescheiden door de cel. Hierin kan ook nog
onderscheid worden gemaakt tussen apicale of basale uitscheiding. Al dit eiwit transport
wordt door het vacuolaire systeem veroorzaakt.
HC2 Algemene opbouw van de cel
Regulatie van celfuncties door compartimentering:
- Regulatie van gen-expressie door translocatie transcriptiefactoren
- Secretie van eiwitten, en de regulatie daarvan
- Synthese en expressie van transmembraan eiwitten
- Endocytose
- Organel-specifieke milieus, geoptimaliseerd voor specifieke taken
- Scheiding opeenvolgende taken,
vergelijken met een lopende band
De plasmamembraan verbindt
extracellulaire en intracellulaire milieus
door integrale membraaneiwitten.
, Eiwitten kunnen vrij in het cytosol ontstaan, maar ze kunnen ook worden gemaakt, terwijl het
translatie enzym aan het ER vast zit, waardoor het eiwit gelijk in het ER zit.
In het Golgi-apparaat kunnen eiwitten worden gemodificeerd, bijvoorbeeld het toevoegen
van suikers.
Het plasmamembraan is belangrijk voor:
- Binding en signalering
o Met extracellulaire matrix
o Met andere cellen
o Bindt via receptoren aan signalerende moleculen
- Barrière
o Creëert het juiste chemische milieu in de cel
▪ Calcium in de cel veel, buiten de cel weinig. Natrium en Kalium zijn
andersom.
o Reguleert het transport van nutriënten de cel in
o Reguleert het transport van afvalstoffen de cel uit
Waarom een kern van twee membranen met nucleaire poriën?
Zodat eiwitten gereguleerd
door de kernporiën kunnen
worden getransporteerd.
Dit gebeurd door een
nuclear localization
signaal, want sommige
eiwitten moeten in de
cel/kern blijven en andere
moeten er juist in/uit.
De nuclear localization signaal bindt aan de nuclear import
receptor en daarmee kan deze door de kernporiën heen. Kleine
moleculen kunnen dan door diffusie door de porie heen, maar grotere eiwitten moeten door
middel van actief transport worden vervoerd.
Regulatie gen-expressie met behulp van transcriptiefactoren
Een transcriptiefactor scant het DNA, totdat deze de motor vindt en zet hier genen op
totdat er mRNA van gemaakt is, die naar het cytosol kan om een eiwit te maken.
Er zijn heel veel transcriptiefactoren en veel verschillende cascades, maar wat je moet weten
is dat het dus heel belangrijk is dat er poriën zitten in de kernenveloppe, omdat die
transcriptiefactoren daardoor de kern in kunnen en dus eiwitten kunnen maken. Hierdoor kan
de cel blijven veranderen.
Relevantie van CW voor ziekte:
- Alle ziekteprocessen vinden in oorsprong in cellen of leiden tot beschadiging van
cellen
- Daarom is het noodzakelijk om elk ziekteproces tot op (sub)cellulair niveau te leren
begrijpen
- Daarvoor is ook kennis van het normale functioneren van cellen vereist
- Voor regeneratieprocessen zijn celfuncties noodzakelijk
Cellen zijn de functionele eenheden van leven:
- Eencelligen: één enkele cel is voldoende om een levend individu te maken
o Beperkte aanpassingsmogelijkheden
- Meercelligen: het voordeel van meercelligheid is dat cellen zich veel meer en beter
kunnen specialiseren
o Taakverdeling: meer aanpassingsmogelijkheden
Prokaryoten:
- Eencelligen organismen
- Relatief simpele structuur: cytoplasma, DNA, membraan, dus geen organellen
- Erfelijk materiaal opgeslagen in een circulair DNA molecuul
- Geen intracellulaire membranen
Eukaryoten:
- Eencellige (gist) of meercellige organismen
- Erfelijk materiaal opgeslagen in lineaire DNA moleculen (chromosomen) in een kern
- Complexe structuur: naast kern ook organellen en cytoskelet
Evolutionair ontstaan van de kern en andere compartimenten van het vacuolaire systeem:
Een instulping van het plasmamebraan die wordt afgestompt. Die ‘ballon’ vouwt zich om de
kern, waardoor daar een dubbel membraan ontstaat. De organellen worden ook op deze
manier gemaakt.
Vacuolair systeem is dus het begin van de evolutie van een cel. Dit hele systeem staat dus
met elkaar in verbinding.
Mitochondriën zijn geen onderdeel van het vacuolaire systeem, en zijn apart daarvan
geëvolueerd. Ze waren namelijk eerst een aeroob prokaryoot systeem. Ze leefde dus op
zichzelf.
Mitochondriën hebben twee membranen. Één van toen hij nog een prokaryoot was en
daarna één van het insnoeren in de cel.
Mitochondrien hebben eigen DNA, kunnen delen en maken ook zelf eiwitten.
,Mitochondrien zijn afhankelijk van de eiwitten die geproduceerd worden in het cytosol. →
symbiose.
Peroxisomen: hoort niet helemaal bij het vacuolaire systeem, maar het ER is wel betrokken
bij het ontstaan.
- Ontstaan aan het ER
- Daarna niet verbonden met vacuolaire systeem
- Omgeven door een enkel membraan
- Sommige enzymen in eiwitkristallen
Peroxisomen zijn verantwoordelijk voor de oxidatie van langketenige vetzuren en toxische
stoffen.
Cytoplasma = alles binnen de cel, inclusief organellen minus de kern
Cytosol = cytoplasma minus alle organellen, dus ongeveer 50% van het cytoplasma
Rol van het vacuolaire systeem:
Een kern is door nucleaire poriën half doorlaatbaar. Als DNA wordt afgelezen wordt RNA
door het membraan naar het cytosol, zodat daar eiwitten kunnen worden gemaakt.
Transcriptie in de kern en translatie in het cytoplasma. Eiwitten kunnen ook weer terug de
kern in moeten, voor bijvoorbeeld transcriptie. Andere eiwitten zijn bijvoorbeeld
transmembraaneiwitten of moeten worden uitgescheiden door de cel. Hierin kan ook nog
onderscheid worden gemaakt tussen apicale of basale uitscheiding. Al dit eiwit transport
wordt door het vacuolaire systeem veroorzaakt.
HC2 Algemene opbouw van de cel
Regulatie van celfuncties door compartimentering:
- Regulatie van gen-expressie door translocatie transcriptiefactoren
- Secretie van eiwitten, en de regulatie daarvan
- Synthese en expressie van transmembraan eiwitten
- Endocytose
- Organel-specifieke milieus, geoptimaliseerd voor specifieke taken
- Scheiding opeenvolgende taken,
vergelijken met een lopende band
De plasmamembraan verbindt
extracellulaire en intracellulaire milieus
door integrale membraaneiwitten.
, Eiwitten kunnen vrij in het cytosol ontstaan, maar ze kunnen ook worden gemaakt, terwijl het
translatie enzym aan het ER vast zit, waardoor het eiwit gelijk in het ER zit.
In het Golgi-apparaat kunnen eiwitten worden gemodificeerd, bijvoorbeeld het toevoegen
van suikers.
Het plasmamembraan is belangrijk voor:
- Binding en signalering
o Met extracellulaire matrix
o Met andere cellen
o Bindt via receptoren aan signalerende moleculen
- Barrière
o Creëert het juiste chemische milieu in de cel
▪ Calcium in de cel veel, buiten de cel weinig. Natrium en Kalium zijn
andersom.
o Reguleert het transport van nutriënten de cel in
o Reguleert het transport van afvalstoffen de cel uit
Waarom een kern van twee membranen met nucleaire poriën?
Zodat eiwitten gereguleerd
door de kernporiën kunnen
worden getransporteerd.
Dit gebeurd door een
nuclear localization
signaal, want sommige
eiwitten moeten in de
cel/kern blijven en andere
moeten er juist in/uit.
De nuclear localization signaal bindt aan de nuclear import
receptor en daarmee kan deze door de kernporiën heen. Kleine
moleculen kunnen dan door diffusie door de porie heen, maar grotere eiwitten moeten door
middel van actief transport worden vervoerd.
Regulatie gen-expressie met behulp van transcriptiefactoren
Een transcriptiefactor scant het DNA, totdat deze de motor vindt en zet hier genen op
totdat er mRNA van gemaakt is, die naar het cytosol kan om een eiwit te maken.
Er zijn heel veel transcriptiefactoren en veel verschillende cascades, maar wat je moet weten
is dat het dus heel belangrijk is dat er poriën zitten in de kernenveloppe, omdat die
transcriptiefactoren daardoor de kern in kunnen en dus eiwitten kunnen maken. Hierdoor kan
de cel blijven veranderen.
