MGZ Nature
Celtheorie
- Alle levende organismen bestaan uit 1 of meer cellen
- De cel is de kleinste bouwsteen die de structuur van een organisme bepaald
- Cellen kunnen niet spontaan ontstaan → ontstaan uit reeds bestaande cellen
Microscopie
Lichtmicroscopie = gebruik van normaal licht → niet heel gedetailleerd, vooral celkernen
➔ Fasecontrastmicroscopie = cellen met weinig/geen contrast kunnen hiermee weergegeven
worden; geen fixatie van cellen nodig, maar wordt wel vaak gebruikt.
o HE-kleuring (hematoxyline/eosine) = hematoxyline kleurt zure groepen blauw (kern),
eosine kleurt basische groepen rood (cytoplasma) → celkernen goed te herkennen
➔ Fluorescentiemicroscopie = maakt gebruik van een fluorescent stofje; speciale lichtbron en
filters nodig → je kijkt naar één cel component
o PAS-kleuring (periodic acid schiff) = toont glycogeen aan
- Feulgen reactie = toont de nucleolus aan → niet omgeven door een membraan!
- Confocale-laser-scanning-microscopie (CLSM) = er ontstaan een serie digitale ‘optische
coupes’ die samen een 3d beeld geven.
➔ Immuno-fluorescentiemicroscopie = maakt gebruik van antilichamen die een fluorescente stof
aan zich gebonden hebben
Elektronenmicroscopie = maakt gebruik van elektronen om structuren weer te geven door de tijd te
meten die ze nodig hebben om terug te kaatsen. Dit is heel schadelijk; fixatie noodzakelijk!
➔ Transmissie-elektronenmicroscopie (TEM) = interne structuur van cellen wordt met hoge
resolutie zichtbaar gemaakt.
➔ Immuno-elektronenmicroscopie (IEM) = gebruikt goudbolletjes gekoppeld aan verschillende
antilichamen → goud laat elektronen slecht door en zorgt voor een zeer donker signaal.
➔ Scanning-elektronenmicroscopie (SEM) = maakt de oppervlakten van weefsels zichtbaar en
geeft hier een 3D-beeld van.
Cytoskelet van de cel
Actine filamenten: maken beweging van de cel mogelijk
➔ Opgebouwd uit polymeren van actine; plus uiteinden bevatten ATP → monomeer hecht hier
goed aan en hecht dus vast; minus uiteinden bevatten ADP (omgezet) → monomeer hecht
minder goed en laat weer los.
➔ ‘’Treadmilling’’
,Intermediaire filamenten: sterkste van de filamenten; zorgen voor stevigheid van de cel
➔ Uiteinden zijn gelijk
Microtubuli: betrokken bij mitose en transport van blaasjes in en uit de cel; zorgen ook voor de
positionering van celorganellen
➔ uiteinden bestaan uit dimeren van alpha- en bèta-tubuline, die elkaar steeds afwisselen
- Centrosoom (-): alpha-tubuline gestabiliseerd door gamma-tubuline;
Plus uiteinden (+): bèta-tubuline; afhankelijk van eiwitten gestabiliseerd of gedestabiliseerd
Celorganellen
Celmembraan = bestaat uit een dubbele laag fosfolipiden die zorgen voor de stevigheid en
bescherming van de cel; bevat membraaneiwitten, die transport in en uit de cel regelen.
Celmembranen bevatten naast fosfolipiden ook sfingolipiden; net zoals fosfolipiden ook amfifiele
moleculen → als de kopgroep uit een suikerketen bestaat noemen we het glycolipiden; deze zitten
alleen aan de buitenkant van het membraan
➔ Amfifiel molecuul = molecuul met hydrofobe én hydrofiele eigenschappen (bv: fosfolipiden)
Hydrofobe moleculen komen makkelijker in de membranen terecht dan hydrofiele moleculen.
- Vloeibaarheid van membranen/fluid mosaic model = hoe goed lipiden kunnen bewegen
➔ Afhankelijk van concentratie cholesterol en onverzadigde vetzuren
, - Transport door het membraan
➔ Passief transport → transporter; Actief transport → pomp
➔ Integrines = membraaneiwitten betrokken bij de verankering van actine aan de
extracellulaire matrix
Nucleus = bevat alle informatie die de cel nodig heeft om te groeien, splitsen en specifieke taken uit
te voeren; omringd door nuclear membrane → houdt DNA gescheiden van de rest van de cel.
- Euchromatin (licht op EM) = actieve genen
- Heterochromatin (donker op EM) = inactieve genen
- Barr body = inactief X-chromosoom; In iedere vrouwelijke cel mag slechts één van de twee X-
chromosomen actief zijn; het andere wordt dichtgepakt en is transcriptioneel inactief.
Cytoplasma/cytosol = alles binnen het celmembraan, behalve de nucleus.
Ribosomen = maken eiwitten die de cel nodig heeft om te overleven.
- Opgebouwd uit:
Kleine subunit: 30 eiwitten, 18S rRNA, 40S
Grote subunit: 40 eiwitten, 5S rRNA, 28S rRNA, 5.8S rRNA, 60S
➔ Samen niet 100S maar 80S!
S = Svedberg → centrifugesnelheid, afhankelijk van grootte, massa en vorm; als de units
in elkaar gaan zitten, wordt het een mooi bolletje → zal dus sneller centrifugeren
rRNA katalyseert de vorming van peptidebindingen → ribozym; peptidyltransferase-activeit is
gelokaliseerd op het 28S rRNA van de grote subunit.
, Glad endoplasmatisch reticulum = transporteert eiwitten en lipiden naar andere celorganellen of het
celmembraan; maakt glycogeen (op preparaat een zwart druiventrosje); opslag Ca2+.
Ruw endoplasmatisch reticulum = transporteert eiwitten en lipiden naar andere celorganellen of het
celmembraan; op het oppervlak zitten ribosomen, eiwitten hiervan worden direct aan het RER
gegeven.
Golgi-apparaat = bevat enzymen die eiwitten en lipiden aanpassen, sorteren en in transportblaasjes
stoppen.
Cis maturation model:
Lysosomen = bevatten veel enzymen die oude bestanddelen van de cel ‘verteren’.
Autofagocytose = lysosomen verteren
kapotte structuren binnen de cel.
- Lysosomale stapelingsziekten = één of meerdere lysosomale enzymen komen niet meer in
de lysosomen terecht. In de meest ernstige vorm (inclusion cell (I-cell) disease) ontbreken
alle enzymen in de lysosomen. Materiaal wordt nog wel opgenomen door de cel maar kan
door het ontbreken van afbraakenzymen in de lysosomen niet meer verwerkt worden →
gevolg: ophoping van lysosomen.
- Ziekten door defect in het transport van eiwitten:
➔ CSID (congenitale sucrase-isomaltase deficiëntie) = het enzym komt niet in of niet verder
dan het Golgi-apparaat of wordt naar de basolaterale (in plaats van de apicale) kant van de
cel gestuurd
➔ FH (familiaire hypercholesterolemie) = de LDL-receptor wordt niet getransporteerd,
geëndocyteerd of gerecycled uit het ER.
➔ Longemfyseem = α1-antitrypsine wordt afgebroken in het ER.
➔ Tay-Sachs = β-hexosaminidase wordt afgebroken in het ER → lysosomale stapelingsziekte.
Peroxisomen = afbraak van vetzuren, galzuren en waterstofperoxide (H2O2)
Mitochondriën = voorzien de cel van energie (ATP), regelen apoptose en de Ca2+-huishouding.
➔ Mitochondriaal genoom = overgeërfd via moeder; circulair; slechts 37 genen
Celtheorie
- Alle levende organismen bestaan uit 1 of meer cellen
- De cel is de kleinste bouwsteen die de structuur van een organisme bepaald
- Cellen kunnen niet spontaan ontstaan → ontstaan uit reeds bestaande cellen
Microscopie
Lichtmicroscopie = gebruik van normaal licht → niet heel gedetailleerd, vooral celkernen
➔ Fasecontrastmicroscopie = cellen met weinig/geen contrast kunnen hiermee weergegeven
worden; geen fixatie van cellen nodig, maar wordt wel vaak gebruikt.
o HE-kleuring (hematoxyline/eosine) = hematoxyline kleurt zure groepen blauw (kern),
eosine kleurt basische groepen rood (cytoplasma) → celkernen goed te herkennen
➔ Fluorescentiemicroscopie = maakt gebruik van een fluorescent stofje; speciale lichtbron en
filters nodig → je kijkt naar één cel component
o PAS-kleuring (periodic acid schiff) = toont glycogeen aan
- Feulgen reactie = toont de nucleolus aan → niet omgeven door een membraan!
- Confocale-laser-scanning-microscopie (CLSM) = er ontstaan een serie digitale ‘optische
coupes’ die samen een 3d beeld geven.
➔ Immuno-fluorescentiemicroscopie = maakt gebruik van antilichamen die een fluorescente stof
aan zich gebonden hebben
Elektronenmicroscopie = maakt gebruik van elektronen om structuren weer te geven door de tijd te
meten die ze nodig hebben om terug te kaatsen. Dit is heel schadelijk; fixatie noodzakelijk!
➔ Transmissie-elektronenmicroscopie (TEM) = interne structuur van cellen wordt met hoge
resolutie zichtbaar gemaakt.
➔ Immuno-elektronenmicroscopie (IEM) = gebruikt goudbolletjes gekoppeld aan verschillende
antilichamen → goud laat elektronen slecht door en zorgt voor een zeer donker signaal.
➔ Scanning-elektronenmicroscopie (SEM) = maakt de oppervlakten van weefsels zichtbaar en
geeft hier een 3D-beeld van.
Cytoskelet van de cel
Actine filamenten: maken beweging van de cel mogelijk
➔ Opgebouwd uit polymeren van actine; plus uiteinden bevatten ATP → monomeer hecht hier
goed aan en hecht dus vast; minus uiteinden bevatten ADP (omgezet) → monomeer hecht
minder goed en laat weer los.
➔ ‘’Treadmilling’’
,Intermediaire filamenten: sterkste van de filamenten; zorgen voor stevigheid van de cel
➔ Uiteinden zijn gelijk
Microtubuli: betrokken bij mitose en transport van blaasjes in en uit de cel; zorgen ook voor de
positionering van celorganellen
➔ uiteinden bestaan uit dimeren van alpha- en bèta-tubuline, die elkaar steeds afwisselen
- Centrosoom (-): alpha-tubuline gestabiliseerd door gamma-tubuline;
Plus uiteinden (+): bèta-tubuline; afhankelijk van eiwitten gestabiliseerd of gedestabiliseerd
Celorganellen
Celmembraan = bestaat uit een dubbele laag fosfolipiden die zorgen voor de stevigheid en
bescherming van de cel; bevat membraaneiwitten, die transport in en uit de cel regelen.
Celmembranen bevatten naast fosfolipiden ook sfingolipiden; net zoals fosfolipiden ook amfifiele
moleculen → als de kopgroep uit een suikerketen bestaat noemen we het glycolipiden; deze zitten
alleen aan de buitenkant van het membraan
➔ Amfifiel molecuul = molecuul met hydrofobe én hydrofiele eigenschappen (bv: fosfolipiden)
Hydrofobe moleculen komen makkelijker in de membranen terecht dan hydrofiele moleculen.
- Vloeibaarheid van membranen/fluid mosaic model = hoe goed lipiden kunnen bewegen
➔ Afhankelijk van concentratie cholesterol en onverzadigde vetzuren
, - Transport door het membraan
➔ Passief transport → transporter; Actief transport → pomp
➔ Integrines = membraaneiwitten betrokken bij de verankering van actine aan de
extracellulaire matrix
Nucleus = bevat alle informatie die de cel nodig heeft om te groeien, splitsen en specifieke taken uit
te voeren; omringd door nuclear membrane → houdt DNA gescheiden van de rest van de cel.
- Euchromatin (licht op EM) = actieve genen
- Heterochromatin (donker op EM) = inactieve genen
- Barr body = inactief X-chromosoom; In iedere vrouwelijke cel mag slechts één van de twee X-
chromosomen actief zijn; het andere wordt dichtgepakt en is transcriptioneel inactief.
Cytoplasma/cytosol = alles binnen het celmembraan, behalve de nucleus.
Ribosomen = maken eiwitten die de cel nodig heeft om te overleven.
- Opgebouwd uit:
Kleine subunit: 30 eiwitten, 18S rRNA, 40S
Grote subunit: 40 eiwitten, 5S rRNA, 28S rRNA, 5.8S rRNA, 60S
➔ Samen niet 100S maar 80S!
S = Svedberg → centrifugesnelheid, afhankelijk van grootte, massa en vorm; als de units
in elkaar gaan zitten, wordt het een mooi bolletje → zal dus sneller centrifugeren
rRNA katalyseert de vorming van peptidebindingen → ribozym; peptidyltransferase-activeit is
gelokaliseerd op het 28S rRNA van de grote subunit.
, Glad endoplasmatisch reticulum = transporteert eiwitten en lipiden naar andere celorganellen of het
celmembraan; maakt glycogeen (op preparaat een zwart druiventrosje); opslag Ca2+.
Ruw endoplasmatisch reticulum = transporteert eiwitten en lipiden naar andere celorganellen of het
celmembraan; op het oppervlak zitten ribosomen, eiwitten hiervan worden direct aan het RER
gegeven.
Golgi-apparaat = bevat enzymen die eiwitten en lipiden aanpassen, sorteren en in transportblaasjes
stoppen.
Cis maturation model:
Lysosomen = bevatten veel enzymen die oude bestanddelen van de cel ‘verteren’.
Autofagocytose = lysosomen verteren
kapotte structuren binnen de cel.
- Lysosomale stapelingsziekten = één of meerdere lysosomale enzymen komen niet meer in
de lysosomen terecht. In de meest ernstige vorm (inclusion cell (I-cell) disease) ontbreken
alle enzymen in de lysosomen. Materiaal wordt nog wel opgenomen door de cel maar kan
door het ontbreken van afbraakenzymen in de lysosomen niet meer verwerkt worden →
gevolg: ophoping van lysosomen.
- Ziekten door defect in het transport van eiwitten:
➔ CSID (congenitale sucrase-isomaltase deficiëntie) = het enzym komt niet in of niet verder
dan het Golgi-apparaat of wordt naar de basolaterale (in plaats van de apicale) kant van de
cel gestuurd
➔ FH (familiaire hypercholesterolemie) = de LDL-receptor wordt niet getransporteerd,
geëndocyteerd of gerecycled uit het ER.
➔ Longemfyseem = α1-antitrypsine wordt afgebroken in het ER.
➔ Tay-Sachs = β-hexosaminidase wordt afgebroken in het ER → lysosomale stapelingsziekte.
Peroxisomen = afbraak van vetzuren, galzuren en waterstofperoxide (H2O2)
Mitochondriën = voorzien de cel van energie (ATP), regelen apoptose en de Ca2+-huishouding.
➔ Mitochondriaal genoom = overgeërfd via moeder; circulair; slechts 37 genen