Biologie T1 H4 Subcellulaire Structuren bij Eukaryoten PDF

biologie thema 1 Hoofdstuk 4 : Subcellulaire structuren bij eukaryoten 1. De celkern (nucleus) -​ Opslag erfelijk materiaal (DNA) → informatie om eiwitten aan te maken -​ omgeven door kernmembraan ○ → 2 fosfolipidedubbellagen ○ kernporiën (uitwisse...

biologie thema 1 Hoofdstuk 4 : Subcellulaire structuren bij eukaryoten 1. De celkern (nucleus) -​ Opslag erfelijk materiaal (DNA) → informatie om eiwitten aan te maken -​ omgeven door kernmembraan ○ → 2 fosfolipidedubbellagen ○ kernporiën (uitwisseling van moleculen) tss cytoplasma en nucleoplasma in de kern : een of meerder kernlichaampjes (nucleoli) ⬇ - bestaan uit chromatine, RNA en eiwitten - DNA nucleolus → aanmaak ribosomen Chromatine = DNA + eiwitten * Cel die gaat delen → chromosomen! → DNA verdubbelen (= DNA-replicatie) → Chromosomen gevormd →bestaan uit 2 (zuster)chromatiden die identiek zijn aan elkaar. foto’s : Karyogram = chromosomenkaart → tijdens celdeling is het mogelijk om met een microscoop een foto te maken van de chromosomen en ze te rangschikken volgens grootte! → geslachtschromosomen laatste paar! → helft chromosomen van je mama en andere helft van je papa. 2. Het endoplasmatisch reticulum sterk geplooid membraan → vormt afgeplatte zakjes 2 vormen → ruw endoplasmatisch reticulum (RER) → glad endoplasmatisch reticulum (SER) 2.1 Het ruw endoplasmatisch reticulum * bevat ribosomen → maken eiwitten aan → via porie-eiwitten in het ER terecht → enzymen vouwen de pas gevormde eiwitten op → verpakt in transportblaasjes → naar het golgi-apparaat voor de afwerking. 2.2 Het glad endoplasmatisch reticulum Geen ribosomen! Functies : →aanmaak van lipiden (fosfolipiden en cholesterol → membranen) → calciumopslag → stofwisselingsprocessen (vb. in levercellen zal SER helpen bij ontgifting) 3. Ribosomen -​ Plaats: vrij in de cytosol of op het RER -​ Functie: Aanmaak van eiwitten in de cel -​ Opbouw: macromoleculaire eiwitcomplexen (grote en kleine subeenheid) ○ bestaan uit ribosomaal RNA (rRNA) en eiwitten -​ Aanmaak ribosomen In de nucleolus In het cytoplasma → aanmaak rRNA → kleine en de grote subeenheid → opbouw kleine en grote geassembleerd subeenheid Ribosomen → eiwitsynthese DNA bevat de code om eiwitten te maken! 2 processen: 1.​ Transcriptie → maken EEN mRNA 2.​ Translatie → maken HET mRNA! 3.1 De transcriptie In de kern: RNA-polymerase maakt een RNA-kopie van een stukje DNA = gen (mRNA →messenger RNA) mRNA gaat via de kernporiën naar de ribosomen in de cytosol 3.3 De translatie → Informatie van mRNA wordt door de ribosomen afgelezen en omgezet in een polypeptide 4. Proteasomen Bouw: eiwitcomplexen Functie: Afbraak van beschadigde of foutief opgevouwen eiwitten ○ Hoe afbraak? : de peptidebindingen in het eiwit hydrolyseren (afbreken van eiwitten tot peptiden van enkele AZ). ○ AZ kunnen hergebruikt worden (vorming van nieuwe eiwitten) 5. Golgi-apparaat = afgeplatte zakjes = cisternen (hierin zitten enzymen), die op elkaar gestapeld liggen.  Werking: Na synthese door ribosomen (op RER) → eiwitten afgewerkt in het golgi-apparaat door vb. aanhechting van suikerketens (glycoproteïnen) → verpakt in golgi-blaasjes verlaten ze het golgi-apparaat naar de plaats in de cel waar ze nodig zijn (via signaalpeptiden = code op eiwitten) secretieblaasjes : functie buiten cel → bewegen naar celmembraan → versmelten met membraan → geven inhoud vrij = EXOCYTOSE​ ook secretieblaasjes gevormd die pas versmelten wnr ze eerst een signaal ontvangen vb. neurotransmitters (adrenaline) ook transportblaasjes → vervoeren eiwitten van het RER naar Golgi-apparaat 6. Lysosomen Bouw = blaasjes (afgesplitst van het golgi-apparaat) = celorganellen want ze zijn omgeven door een membraan en ze kunnen verschillende afbraakenzymen bevatten om biomoleculen af te breken. Autofagie = afbreken van celeigen bestanddelen * Lysosomen zorgen voor vertering in de cel of breken oude celonderdelen af… ER vormt een membraan rond het af te breken materiaal → blaasje blaasje versmelt met lysosoom → inhoud wordt enzymatisch afgebroken Heterofagie = afbreken van materiaal dat van buiten de cel afkomstig is opname van materiaal in de cel door endocytose → endosoom gevormd endosoom gat versmelten met lysosoom en breekt de inhoud van endosoom af Fagocytose = vorm van endocytose waarbij bacteriën die het lichaam binnendringen worden opgenomen door macrofagen ( = type witte bloedcel van het immuunsysteem) → bacterie omsluiten en vormt een fagosoom → fragosoom versmelt met lysosoom : bacterie afbreken Necrose → = afsterven van weefsel na een beschadiging (factor buitenaf) Apoptose = genetisch geprogrammeerde celdood (doelbewust en strikt) Zuur milieu (lage pH) → lysosoom. ATP-afhankelijke protonenpompen! H+ in het lysosoom gebracht. Lysosomale enzymen werken bij een lage pH! 7. mitochondriën -​ dubbel membraan -​ inwendig membraan → vele instulpingen = cristae -​ binnenruimte = matrix Energiecentrales! → bevatten enzymen die energie vrij kunnen maken uit voedingsstoffen → energie wordt opgeslagen in de vorm van ATP (= energierijk molecule) mitochondriaal DNA (mtDNA) -​ cirkelvormig DNA in mitochondriën -​ enkel overgeërfd via de moeder 8. Chloroplasten (plantencellen) -​ dubbel membraan -​ inwendig membraan = thylakoïdmembraan → vormen lamellen met stapels gesloten platte membraanzakjes = granum! -​ binnenste = stroma Fotosynthese In thylakoïdmembranen → lichtabsorberende chlorofylmoleculen 6CO2 + 6H2 0 → C6H12O6 + 6O2 Chloroplast-DNA (cpDNA) cirkelvormig DNA-molecule waarvan meerdere kopieën kunnen voorkomen bevat informatie voor eiwitten die betrokken zijn bij fotosynthese synthese van deze eiwitten → ribosomen in de chloroplast 9. De vacuole (grote centrale vacuole → plantencellen) met vocht gevuld blaasje omgeven door een membraan (= tonoplast) in plantencellen → vacuole neemt 80-90% van celvolume in De vacuoleholte → vacuolevocht : waterige oplossing bestaande uit sachariden, ionen, AZ en kleurstoffen → licht zuur (pH = 5-5,5) Andere plastiden? Plastiden = groep van gelijkaardige organellen omgeven door een dubbel membraan amyloplasten (opslag zetmeel)​ chromoplasten (opslag kleurstoffen) verdieping : endosymbiosetheorie Functies van de vacuole -​ watervoorraad van de plantencel -​ geeft stevigheid aan de plantencel -​ geeft kleur aan de niet groene plantendelen -​ bevat toxische of irriterende stoffen → zorgt voor bescherming plant -​ bevat afbrekende enzymen (zie lysosomen) -​ → verteringstaken in plantencel Amoebe Voedselvacuole → amoebe omsluit voedsel met haar schijnvoetjes → vacuole waarin voedsel wordt vervoerd naar lysosomen voor afbraak. pantoffeldiertje Meerdere voedselvacuolen 2 kloppende vacuolen → pompen het overtollige water terug naar buiten 10. Cytoskelet = netwerk van eiwitvezels Functies: behoud van celvorm vormveranderingen mogelijk maken houdt celorganellen op hun plaats maakt ook verplaatsing van celorganellen mogelijk eiwitvezels onderverdelen in 3 groepen! 1. microfilamenten 2. microtubuli 3. intermediaire filamenten 10.1 microfilamenten= Bouw: Lange polymeren opgebouwd uit het eiwit actine kunnen in het cytoplasma voorkomen als netwerken of als bundels Netwerken → net onder het celmembraan zorgen ze voor stevigheid → cel in staat om vormveranderingen op te vangen Bundels → samentrekken van de cel (vb. spiervezels in skeletspieren) → vormen van uitstulpingen in het membraan (vb. uitlopers witte bloedcellen) 10.2 microtubuli Bouw: Holle fijne buisjes opgebouwd uit tubuline-eiwitten → groeien en verkorten continu (aan 1 zijde worden tubuline-eiwitten aangehecht terwijl aan de andere zijde tubuline-eiwitten worden afgebroken) → cytoskelet kan zich om deze reden heel snel herschikken Functie: vormen een netwerk waarlangs transportblaasjes en celorganellen getransporteerd worden d.m.v. motoreiwitten 10.3 Intermediaire filamenten Bouw: Bestaan uit verschillende polymeren van eiwitten en zijn iets dikker dan microfilamenten. → structurele functie: verbinden van individuele cellen met elkaar (vorming van weefsel) vb. keratinefilamenten ! Plantencellen geen intermediaire filamenten! 11. Centrosoom ! dierlijke cellen! Centrosoom = 2 centriolen en eiwitten rond de centriolen → centriolen staan loodrecht op elkaar → 1 centriool is een cilinder die bestaat uit korte microtubuli (9 sets van 3) Functie: Dierlijke cellen hebben centriolen nodig om te delen! overzicht