Samenvatting CBI-10306

Cell Biology
CBI-10306


Lecture 1
Cellen en celorganellen

Huidige celtheorie
 Cellen zijn bouwstenen van alle levende organismes
 Alle levende organismes bestaan uit een of meerdere cellen
 Cellen ontstaan uit andere cellen
 De activiteit van een organisme wordt bepaald door totale activiteit cellen
 Metabolische en biochemische processen vinden plaats in cellen
 Erfelijke informatie is opgeslagen in DNA en wordt door transcriptie en translatie vertaald in eiwitten
 Alle cellen van vergelijkbare soort hebben dezelfde chemische samenstelling

Prokaryoten: klein, meestal eencellig.
Beperkte intracellulaire organisatie: DNA in nucleoid; geen kernmembraan en geen organellen

Cyanobacteriën: prokaryoten, kunnen stikstof fixeren → radiatie (evolutie) van heterotrofe organismen
mogelijk!
 Concentratie O2 verhoogd
 Ozonproductie: houdt UV straling tegen
 Vermindering CO2; productie fossiele brandstoffen en mineralen
 Fotosynthesesystemen doorgegeven aan eukaryote cellen




Endosymbiontentheorie: Mitochondriën en chloroplasten ontstaan door opname prokaryoten
 Dubbele unitmembranen
 Eigen nucleoiden met prokaryotische genen
 Delen als bacteriën
 Eigen ribosomen
 Allerlei overgangsvormen
 Dubbele en driedubbele endosymbionten

Visualisatietechnieken cellen; lichtmicroscopie
 Resolutie: minimale afstand waarbij 2 punten van elkaar te onderscheiden zijn
0.61 λ
 r= λ: golflengte van het licht: golflengte van het licht
n sin α
n: brekingsindex materie tussen lens en dekglas
α: halve openingshoek van de lens : halve openingshoek van de lens
 Contrastering
 Kleurstoffen die plaatselijk licht absorberen
 Faseverschillen van licht geconverteerd naar licht-donkerverschillen
 Fluorescentiemicroscopie




1 - 34

, Visualisatietechnieken cellen; elektronenmicroscopie
 Voor kleinere voorwerpen dan golflengte
 Transmissie Elektronen Microscopie TEM; 2D
 Scanning Elektronen Microscopie SEM; 3D
 Steeds oppervlakte scannen gevolgd bij wegsnijden laagje preparaat

Lichtmicroscopie Elektronenmicroscopie
Minimum resolvable 200 nm 0.2 nm
Contrast Kleurstoffen Zware metalen
Lenzen Glas Magneten
Nadeel Beperkt voor kleine voorwerpen Alleen dood material

Cytoplasma: alles in een cel dat buiten de kern ligt, inclusief het plasmamembraan
Organellen: onderdelen van de cel met een specifieke functie, omgeven door membraan
Cytosol: het grondplasma, een waterige oplossing met verschillende moleculen, waar de organellen in liggen
Cytoskelet: dynamische structuur van draden, die de cel structureert en voor transport en beweging zorgt
Endomembraansysteem: alle door membranen omgeven compartimenten in een cel

Dierlijke cel Plantencel
- Plastiden en fotosynthese
Celmembraan Celwand en turgordruk
Lysosomen Lytische vacuole
Golgi apparatus Meerdere Golgi stacks
- Geen centriolen

Cel opgebouwd uit verschillende compartimenten
 Hogere efficiëntie
 Specialisatie in functie
 Afschermen schadelijke processen rest van de cel

Mitochondriën
 In alle eukaryote cellen
 Buitenmembraan + ingestulpt binnenmembraan
 Eigen mRNA
 Delen als bacteriën (endosymbiont)
 Functie: energievoorziening
 Oxidatieve afbraak: suikers → water + CO2
 Vrijkomende energie opgeslagen als ATP
 ATP hydrolyse maakt energie vrij

Chloroplasten
 In alle autotrofe, eukaryote cellen
 Fotosynthese voor energie heterotrofe organismen

Nucleoplasma: bevat chromatine: DNA met alles dat daaraan gebonden is
 Heterochromatine: transcriptioneel inactief
 Euchromatine: transcriptioneel actief
Nucleolus; kernlichaampje: gebied waar rRNA synthese plaatsvindt
Kernenvelop: dubbelmembraan om de kern (soms wordt ER ook meegerekend)
Transcriptie: DNA afgelezen en RNA gevormd in celkern
Translatie: RNA omgezet in ketens van aminozuren in cytoplasma




2 - 34