Biologi Prøve (24/10) - Cellebiologi og Mikrobiologi - PDF

CELLEBIOLOGI: 1.1. Livets definition og kriterier Forudsætninger for liv: Energi, flydende vand og beskyttelse mod UV-stråler er nødvendige for liv. Hvad er liv? Definition af liv: Evnen til at udføre metaboliske processer, vækst, reproduktion,...

CELLEBIOLOGI: 1.1. Livets definition og kriterier Forudsætninger for liv: Energi, flydende vand og beskyttelse mod UV-stråler er nødvendige for liv. Hvad er liv? Definition af liv: Evnen til at udføre metaboliske processer, vækst, reproduktion, og tilpasning til miljøet. Diskussion om forskelle mellem levende og ikke-levende (fx virus). Virus er afhængige af en vært og kan ikke mutere uden hjælp fra en levende celle, derfor betragtes de som pseudo-organismer. 1.2. Celletyper Prokaryote celler: Simpel celle uden kerne, hvor arvematerialet ikke er fanget i en kerne (fx bakterier). Prokaryote betyder “før kerne”. Eukaryote celler: Mere avancerede celler med organeller, fx dyreceller, planteceller og svampeceller. Forskelle mellem plante- og dyreceller: Planteceller har både mitokondrier og kloroplaster (til fotosyntese), mens dyreceller kun har mitokondrier. 1.3. Celleorganeller og deres funktioner Nukleus: Indeholder DNA, styrer cellens funktioner og danner nogle organeller. Mitokondrier: Danner ATP, som er cellens energikilde. Kloroplaster (kun i planteceller): Her foregår fotosyntese. Endoplasmatisk retikulum (ER): Ru ER: Har ribosomer og deltager i proteinsyntese. Glat ER: Ingen ribosomer, deltager i lipidproduktion. Golgi-apparat: Modificerer proteiner ved at tilføje lipider eller kulhydrater. Ribosomer: Syntetiserer proteiner. Cellemembran: Isolerer cellens indre fra det ydre miljø. 1.4. Celleprocesser Fotosyntese: Foregår i kloroplaster. Reaktionen:. Respiration:  Foregår i mitokondrierne. Reaktionen:. 2. Cellens organeller og membran (Modul 2) 2.1. Cellens strukturer Cellens organeller: Cellens “små organer” (organeller) udfører vigtige funktioner som proteinsyntese, energiproduktion, og transport af molekyler. DNA: Cellens arvemateriale, der bliver kondenseret til kromosomer, når cellen skal dele sig. Cellemembran: Består af et dobbelt fosfolipidlag. Fosfathovederne er hydrofile (tiltrækker vand), mens fedtsyrehalerne er hydrofobe (afviser vand). Semipermeabilitet: Kun visse molekyler kan passere frit gennem membranen, mens andre skal transporteres via kanaler. Aquaporiner: Faciliterer diffusion af vand. 2.2. Transportmekanismer over cellemembranen Passiv transport (ingen energi nødvendig): Simpel diffusion: Bevægelse fra høj til lav koncentration af stoffer, fx gasser og små molekyler. Faciliteret diffusion: Transport af større molekyler via proteinkanaler, fx glukose. Aktiv transport (kræver energi/ATP): Proteinpumper som Na+/K+-pumpen transporterer ioner mod deres koncentrationsgradient. Endocytose: Cellen optager stoffer ved at danne en vesikel. Exocytose: Cellen udskiller stoffer ved at fusionere vesikler med cellemembranen. 2.3. Betydning af temperatur for diffusion Højere temperatur øger molekylernes bevægelseshastighed og accelererer diffusion. 3. Membrantransport fortsat (Modul 3) 3.1. Osmose og dets betydning Osmose: Vandets bevægelse gennem en semipermeabel membran mod en højere koncentration af opløste stoffer. Osmose i dyreceller: Isotonisk opløsning: Ligevægt mellem cellens indre og ydre miljø. Vand bevæger sig, men nettobevægelsen er nul. Hypotonisk opløsning: Højere koncentration af opløste stoffer i cellen. Vand vil strømme ind i cellen, som kan svulme op og sprænge.  Hypertonisk opløsning: Højere koncentration af opløste stoffer udenfor cellen. Vand forlader cellen, som skrumper. Praktisk eksempel: Kartoffel og saltvand: Osmose fører til, at vand forlader kartoflen i en hypertonisk opløsning, hvilket får kartoflen til at skrumpe. 3.2. Aktiv og passiv transport Simpel diffusion: Bevægelse fra høj til lav koncentration uden energi. Faciliteret diffusion: Kræver proteinkanaler. Aktiv transport: Kræver energi fra ATP til at flytte stoffer mod deres koncentrationsgradient, fx Na+/K+-pumpen. 3.3. Endocytose og exocytose Endocytose: Optagelse af stoffer ved at danne en vesikel. Exocytose: Udskillelse af stoffer som fx insulin via fusion af vesikler med cellemembranen. 4. Celledeling og cellecyklus 4.1. Mitose (almindelig celledeling) Formål: Celledeling for vækst eller reparation. Faser i mitosen: 1. Interfase: DNA-replikation og kontrol. 2. Profase: Kernen opløses, og kromosomerne spiraliseres og bliver synlige. 3. Metafase: Kromosomerne placeres i midten af cellen. 4. Anafase: Søsterkromatiderne adskilles og trækkes mod hver sin pol. 5. Telofase: Cellen deles i to. 4.2. Meiose (celledeling i kønsceller) Ligner mitose, men resulterer i fire genetisk forskellige datterceller. 4.3. Cellecyklusens faser G1-fasen: Vækst og dannelse af organeller. G0-fasen den funktionelle fase, er der hvor den er færdigudvikl S-fasen: Replikation af DNA. G2-fasen: Kontrol og reparation af DNA.