Human Biology Summary - 1st Year Psychology

1 SAMENVATTING HUMAN BIOLOGY Demi Poppe 2019-2020  2...

1 SAMENVATTING HUMAN BIOLOGY Demi Poppe 2019-2020  2 Inhoud Chapter 2: Chemistry of life...........................................................................................................................................11 2.1 Water and Life.....................................................................................................................................................11 2.1.1 Hydrogen Bonds (waterstofbindingen).........................................................................................................11 2.1.2 Properties (eigenschappen) of water............................................................................................................11 2.1.2 Acids (zuren) and bases (basen)...................................................................................................................13 2.2 Molecules of life..................................................................................................................................................15 2.2.1 Summary of the macromolecules/organic molecules...................................................................................15 2.2.1 Making and breaking down organic molecules.............................................................................................16 2.3 Carbohydrates.....................................................................................................................................................17 2.3.1 Simple carbohydrates...................................................................................................................................17 2.3.2 Complex carbohydrates: polysacchariden....................................................................................................18 2.4 Lipids................................................................................................................................................................... 19 2.4.1 Fats and Oils.................................................................................................................................................19 2.4.2 Phospholipids...............................................................................................................................................21 2.4.3 Steroids.........................................................................................................................................................22 2.5 Proteins (eiwitten)...............................................................................................................................................23 2.5.1 Amino acids: Subunits of proteins................................................................................................................23 2.5.2 Peptiden.......................................................................................................................................................24 2.5.3 Shape of proteins..........................................................................................................................................24 2.5.4 Levels of protein organisation.......................................................................................................................24 2.6 Nucleid acids.......................................................................................................................................................25 2.6.1 How the structure of DNA and RNA differ....................................................................................................26 2.6.2 ATP: An energy carrier..................................................................................................................................27 Chapter 3: Cell Structure and Function 3.1 What is a cell?............................................................................................28 3.2 How cells are organized...........................................................................................................................................28 3.2.1 Evolution history of the Eukaryotic cell.........................................................................................................31 3.3 The plasma membrane and how substances cross it...........................................................................................31 3.3.1 Plasma Membrane functions........................................................................................................................33 3.4 The nucleus and endomembrane system............................................................................................................38 3.4.1 De nucleus....................................................................................................................................................38 3.4.2 Ribosomen....................................................................................................................................................39 3.4.3 Het endomembrane systeem.......................................................................................................................39 3.5 The cytoskeleton, cell movement and cell junctions...........................................................................................40 3.5.1 Cilia en Flagella.............................................................................................................................................41 3.5.2 Extracellulaire matrix (ECM).........................................................................................................................42 3.5.3 Junctions (verbindingen) between cells........................................................................................................43  3 3.6 Metabolism and the energy reactions.................................................................................................................44 3.6.1 Metabolic pathways.....................................................................................................................................44 3.6.2 Enzymen.......................................................................................................................................................44 3.6.3 Mitochondria................................................................................................................................................45 3.6.4 Fermentation................................................................................................................................................47 Chapter 4: Organisation and regulation of body systems..............................................................................................48 4.1 Types of tissue.....................................................................................................................................................48 4.1.1 Connective tissue connects and supports.....................................................................................................48 4.1.2 Muscular tissue (niet kennen)......................................................................................................................51 4.1.3 Nervous tissue (niet kennen)........................................................................................................................51 4.1.4 Epithelial tissue (dekweefsel).......................................................................................................................52 4.2 Integumentary system.........................................................................................................................................54 4.2.1 Delen van de huid.........................................................................................................................................54 4.2.2 Accessory organs of the skin.........................................................................................................................56 Chapter 5: Cardiovascular system – Heart and blood vessels........................................................................................57 5.1 Overwiew of the cardiovasculair system.............................................................................................................57 5.1.1 Circulation performs exchanges (uitwisselingen)..........................................................................................57 5.1.2 Functies van het CS.......................................................................................................................................58 5.2 The types of blood vessels...................................................................................................................................59 5.2.1 The arteries (slagaders): from the heart.......................................................................................................59 5.2.2 The capillaries (haarvaten): uitwisseling................................................................................................60 5.2.3 The veins (aders): to the heart......................................................................................................................60 5.3 The heart is a double pump.................................................................................................................................61 5.3.1 Coronary Circulation: The heart’s blood supply............................................................................................62 5.3.2 Passage of the blood through the heart.......................................................................................................64 5.3.3 The heartbeat is controlled..........................................................................................................................67 5.3.4 An electrocardiogram is a record of the heartbeat.......................................................................................68 5.4 Features of the cardiovascular system.................................................................................................................69 5.4.1 Pulse rate equals heart rate..........................................................................................................................69 5.4.2 Blood flow is regulated.................................................................................................................................69 5.5 The cardiovascular pathways...............................................................................................................................72 5.5.1 Systemic circuit.............................................................................................................................................73 5.6 Exchange at the capillaries..................................................................................................................................75 5.7 Cardiovascular disorders.....................................................................................................................................76 5.7.1 Aandoeningen van de bloedvaten................................................................................................................76 5.7.2 Hartfalen.......................................................................................................................................................78 Chapter 6: Cardiovascular system – Blood....................................................................................................................79 6.1 Blood: An overview.............................................................................................................................................79  4 6.1.1 Functions of blood........................................................................................................................................79 6.1.2 Composition of blood...................................................................................................................................80 6.2 Red blood cells and transport of oxygen.............................................................................................................81 6.2.1 How red blood cells carry oxygen.................................................................................................................81 6.2.2 How red blood cells help transport carbon dioxide......................................................................................81 6.2.3 Red blood cells are produced in bone marrow.............................................................................................82 6.2.4 Disorders involving red blood cells...............................................................................................................82 6.3 White blood cells and defense against disease....................................................................................................82 6.3.1 Types of WBCs..............................................................................................................................................83 6.3.2 Disorders involving white blood cells............................................................................................................84 6.4 Platelets and blood clotting.................................................................................................................................85 6.4.1 Blood clotting...............................................................................................................................................85 6.4.2 Disorders related to blood clotting...............................................................................................................85 6.5 Blood typing and transfusion...............................................................................................................................86 6.5.1 ABO blood groups.........................................................................................................................................86 6.5.2 Blood compatibility (verenigbaarheid).........................................................................................................87 6.5.3 Rh blood groups............................................................................................................................................88 Je rhesusfactor is positief of negatief. Positief betekent dat er een bepaalde eiwitachtige stof in je bloed aanwezig is. Bij een negatieve rhesusfactor ontbreekt deze stof......................................................................................................88 6.6 Homeostasis........................................................................................................................................................89 Chapter 7: The lymphatic and immune systems............................................................................................................90 7.1 The lymphatic system..........................................................................................................................................90 7.1.1 Lymphatic vessels.........................................................................................................................................91 7.1.2 Lymphatic organs..........................................................................................................................................91 7.2 Innate immune defences (aangeboren immuunafweer).....................................................................................92 7.2.1 First line of defence: Physical and chemical barriers to entry.......................................................................92 7.2.2 Second line of defence: Inflammatory response, protective proteins & phagocytosis.................................93 7.3 Specific third line of defence: Adaptive immune defences..................................................................................95 7.2.1 How adaptive defences work........................................................................................................................95 7.5 Infecties...............................................................................................................................................................99.................................................................................................................................................................................. 99 7.4 Acquired (verkregen) immunity.........................................................................................................................100 7.4.1 Cytokines and immunity.............................................................................................................................100 7.5 Hypersensitivity reactions.................................................................................................................................101 7.5.1 Allergieën...................................................................................................................................................101 7.5.2 Other immune problems............................................................................................................................102 Chapter 8: Biology of infectious diseases....................................................................................................................103 8.1 Microbes: bacteria, viruses and prions..............................................................................................................103  5 8.1.1 Bacteria......................................................................................................................................................103 8.1.2 Viruses........................................................................................................................................................104 8.1.3 Prions..........................................................................................................................................................106 8.2 Infectieziekten: enkele begrippen......................................................................................................................106 8.3Herd immunity (kudde-immuniteit) en vaccinaties............................................................................................107 8.4 Infectious diseases and human health...............................................................................................................108 8.4.1 HIV: Human Immunodeficiency Virus.........................................................................................................108 8.4 Antibiotic resistance..........................................................................................................................................110 Chapter 9: Digestive system and nutrition...................................................................................................................112 9.1 Overview of digestion........................................................................................................................................112 9.1.1 Stappen in het spijsverteringsproces..........................................................................................................112 9.1.2 Wall of the digestive tract...........................................................................................................................113 9.2 Mouth, pharynx (keelholte) and esophagus (slokdarm)....................................................................................114 9.2.1 The mouth..................................................................................................................................................114 9.2.2 The teeth and tongue.................................................................................................................................115 9.2.3 The pharynx (keelholte) and esophagus (slokdarm)...................................................................................115 9.3 The stomach and small intestine.......................................................................................................................117 9.3.1 The stomach...............................................................................................................................................117 9.3.2 The small intestine......................................................................................................................................118 9.3.3 Disorderders of the GI tract........................................................................................................................120 9.4 The accessory organs and regulation of secretions...........................................................................................120 9.4.1 The accessory organs..................................................................................................................................120 9.4.2 Regulation of digestive secretions..............................................................................................................122 9.5 The large intestine and defecation (ontlasting).................................................................................................123 9.5.1 Functions of the large intestine..................................................................................................................123 9.5.2 Disorders of the colon and rectum......................................................................................................123 9.6 Nutrition and weight control.............................................................................................................................124 9.6.1 Defining obesity..........................................................................................................................................124 9.6.2 Classes of nutrients.....................................................................................................................................124 9.6.3 How to plan nutritious meals.....................................................................................................................127 9.6.4 Eating disorders..........................................................................................................................................127 Chapter 10: Respiratory system...................................................................................................................................129 10.1 The respiratory system....................................................................................................................................129 10.2 The upper respiratory tract.............................................................................................................................130 10.2.1 The nose...................................................................................................................................................130 10.2.2 The pharynx..............................................................................................................................................131 10.2.3 The larynx.................................................................................................................................................131 10.3 The lower respiratory tract..............................................................................................................................132  6 10.3.1 The trachea (luchtpijp).............................................................................................................................132 10.3.2 The bronchial tree....................................................................................................................................132 10.3.3 The lungs..................................................................................................................................................133 10.4 Mechanism of breathing.................................................................................................................................133 10.4.1 Inspiration (inademen).............................................................................................................................133 10.4.2 Expiration (uitademen).............................................................................................................................134 10.5 Control of ventilation.......................................................................................................................................135 10.6 Gas exchanges in the body..............................................................................................................................136 10.6.1 External respiration..................................................................................................................................136 10.6.2 Internal respiration...................................................................................................................................136 10.6.3 Cellular respiration...................................................................................................................................136 Samengevat:........................................................................................................................................................137 10.7 Respiration and health.....................................................................................................................................137 10.7.1 Upper respiratory tract infections.............................................................................................................137 10.7.2 Lower respiratory tract disorders.............................................................................................................137 Chapter 11: Urinary system.........................................................................................................................................140 11.1 The urinary system (urinewegen)....................................................................................................................140 11.1.1 Functies van de urinewegen.....................................................................................................................140 11.1.2 Organen van de urinewegen.....................................................................................................................141 11.2 Nierstructuur...................................................................................................................................................142 11.2.1 Anatomie van de nier...............................................................................................................................142 11.2.2 Anatomie van de nefron......................................................................................................................142 11.3 Urine formation...............................................................................................................................................144 11.3.1 Glomerular filtration............................................................................................................................144 11.3.2 Tubular reabsorption................................................................................................................................144 11.3.3 Tubular secretion......................................................................................................................................144 11.4 Kidneys and homeostasis................................................................................................................................146 11.4.1 Nieren scheiden afvalmoleculen uit.........................................................................................................146 11.4.2 Water-zout balans.....................................................................................................................................147 11.4.3 Zuur-base balans van lichaamssappen.....................................................................................................148 11.4.4 De nieren ondersteunen andere systemen...............................................................................................149 11.5 Kidney function disorders................................................................................................................................149 11.5.1 Hemodialysis............................................................................................................................................149 11.5.2 Replacing a kidney....................................................................................................................................149 11.5.3 Continuous ambulatory peritoneal dialysis (CAPD)..................................................................................149 Chapter 12: Skeletal system........................................................................................................................................150 12.1 Overview of the skeletal system......................................................................................................................150 12.1.1 Functies van het skelet.............................................................................................................................150  7 12.1.2 Anatomie van een lang bot.......................................................................................................................150 12.2 Bones of the axial & appendicular skeleton.....................................................................................................152 12.2.1 Bones of the axial skeleton.......................................................................................................................152 12.2.2 Bones of the appendicular skeleton.........................................................................................................155 12.3 Articulations: types of joints............................................................................................................................156 12.4 Bone growth and homeostasis........................................................................................................................157 12.4.1 Bone development and growth................................................................................................................157 12.4.2 Bone remodeling and calcium homeostasis.............................................................................................159 12.4.3 Bone repair...............................................................................................................................................160 12.4.4 Bloedcellen worden geproduceerd in botten...........................................................................................160 Chapter 13: Muscular system......................................................................................................................................161 13.1 Overview of the muscular system....................................................................................................................161 13.1.1 Types of muscle tissue..............................................................................................................................161 13.1.2 Skeletal muscles of the body....................................................................................................................161 13.2 Skeletspiervezel contractie..............................................................................................................................163 13.2.1 Muscle fibers and how they slide.............................................................................................................163 13.3 Spierziektes.....................................................................................................................................................166 13.3.1 Alledaagse spieraandoeningen.................................................................................................................166 13.3.2 Spierziektes...............................................................................................................................................166 Chapter 16: Endocrine system.....................................................................................................................................167 16.1 Endocriene klieren...........................................................................................................................................167 16.1.1 Hormonen zijn chemische signalen..........................................................................................................168 16.2 Hypothalamus en hypofyse.............................................................................................................................171 16.2.1 Hypothalamus..........................................................................................................................................171 16.2.2 Hypofyse...................................................................................................................................................171 16.3 Schildklier en bijschildklier..............................................................................................................................172 16.3.1 Schildklier.................................................................................................................................................172 16.3.2 Bijschildklieren..........................................................................................................................................173 16.4 Bijnieren (adrenal glands)................................................................................................................................174 16.4.1 Bijniermerg...............................................................................................................................................174 16.4.2 Bijnierschors.............................................................................................................................................174 16.5 Pancreas..........................................................................................................................................................176 16.5.1 Diabetes Mellitus......................................................................................................................................176 16.6 Endocrine disorders.........................................................................................................................................177 16.7 Andere endocriene klieren..............................................................................................................................178 16.7.1 Testikels en eierstokken............................................................................................................................178 16.7.2 Thymus (zwezerik)....................................................................................................................................178 16.7.3 Pineal gland (pijnappelklier).....................................................................................................................178  8 16.7.4 Hormonen van andere organen of weefsels.............................................................................................178 16.8 Hormonen en homeostase..............................................................................................................................179 16.8.1 Responding to external changes...............................................................................................................179 16.8.2 Responding to internal changes................................................................................................................179 16.8.3 Het voortplantingssysteem (reproductive system)...................................................................................179 16.8.4 Neuro-endocrine systeem........................................................................................................................179 Chapter 17: Reproductive system................................................................................................................................180 17.1 Human life cycle..............................................................................................................................................180 17.1.1 Mitose en meiose.....................................................................................................................................180 17.2 Male reproductive system...............................................................................................................................180 17.2.1 De penis en mannelijk orgasme................................................................................................................181 17.2.1 Mannelijke geslachtsklieren: Testikels......................................................................................................181 17.2.2 Hormonale regulatie in mannen...............................................................................................................183 17.3 Vrouwelijk voortplantingsstelsel......................................................................................................................183 17.3.1 Externe genitaliën.....................................................................................................................................184 17.3.2 Orgasmes bij vrouwen..............................................................................................................................184 17.4 The ovarian cycle.............................................................................................................................................184 17.4.1 Ovarian cycle: nonpregnant......................................................................................................................184 17.4.2 Baarmoedercyclus: nonpregnant..............................................................................................................186 17.4.3 Bevruchting en zwangerschap..................................................................................................................186 17.5 Control of reproduction...................................................................................................................................186 17.5.1 Birth control methods...............................................................................................................................186 17.5.2 Onvruchtbaarheid.....................................................................................................................................187 17.6 Sexually transmitted diseases..........................................................................................................................188 17.6.1 Soa’s veroorzaakt door virussen...............................................................................................................188 17.6.2 Soa’s veroorzaakt door bacteriën.............................................................................................................188 17.6.3 Vaginale infecties......................................................................................................................................189 Chapter 18: Development and aging...........................................................................................................................190 18.1 Bevruchting.................................................................................................................................................190 18.2 Human development...................................................................................................................................191 18.2.1Pre-embryoninc and embryonic development..........................................................................................191 18.2.2 Fetal development....................................................................................................................................195 Fetal circulation..................................................................................................................................................195 Foetale ontwikkeling: gebeurtenissen................................................................................................................196 18.3 Zwangerschap..................................................................................................................................................197 18.3.1 Spijsverteringsstelsel en voeding..............................................................................................................197 18.3.2 Circulair systeem.......................................................................................................................................197 18.3.3 Ademhalingsstelsel...................................................................................................................................197  9 18.3.4 Andere effecten........................................................................................................................................197 18.4 Geboorte.........................................................................................................................................................198 18.5 Veroudering.....................................................................................................................................................199 Chapter 19: Patronen van chromosome erfelijkheid...................................................................................................200 19.1 Chromosomen.................................................................................................................................................200 19.1.1 Karyotype.................................................................................................................................................200 19.2 De cel cyclus....................................................................................................................................................200 19.2.1 Interfase...................................................................................................................................................201 19.2.2 Celdeling...................................................................................................................................................201 19.3 Mitose.............................................................................................................................................................202 19.3.1 Overzicht van mitose................................................................................................................................202....................................................................................................202 19.3.2 The mitotic spindle...................................................................................................................................202 19.3.3 Fasen van mitose......................................................................................................................................202 19.3.4 Cytokinese................................................................................................................................................204 19.4 Meiose.............................................................................................................................................................204 19.4.1 Overzicht van meiose...............................................................................................................................204 19.4.2 De fasen van meiose.................................................................................................................................204 19.4.3 Meiose en genetische variatie..................................................................................................................205 19.4.4 Spermatogenese en oogenese..................................................................................................................206 19.4.5 Belang van meiose....................................................................................................................................206 19.5 Vergelijking tussen meiose en mitose..............................................................................................................207 19.6 Chromosome erfelijkheid................................................................................................................................208 19.6.1 Veranderingen in chromosomenaantal....................................................................................................208 19.6.2 Veranderingen in geslachtschromosomenaantal......................................................................................210 19.6.3 Veranderingen in chromosoom structuur.................................................................................................210 Chapter 20: Kanker......................................................................................................................................................211 20.1 Kankercellen....................................................................................................................................................211 20.1.1 Kenmerken van kankercellen....................................................................................................................211 20.1.2 Kankercellen resulteren uit gen mutatie...................................................................................................212 20.1.3 Soorten kanker.........................................................................................................................................212 20.2 Oorzaken en voorkomen van kanker...........................................................................................................213 20.1.1 Erfelijkheid................................................................................................................................................213  10 20.1.2 Kankerverwekkende stoffen (carcinogens) in het milieu..........................................................................213 20.3 Diagnose van kanker........................................................................................................................................214 20.3.1 Zeven waarschuwingssignalen..................................................................................................................214 20.3.2 Routine screening tests............................................................................................................................214 20.3.3 Tumor marker tests...................................................................................................................................215 20.3.4 Genetische testen.....................................................................................................................................215 20.4 Behandeling van kanker...................................................................................................................................215 20.4.1 Standaard therapieën...............................................................................................................................215 Chapter 22: DNA biologie en technologie...................................................................................................................216 22.1 DNA en RNA structuur en functie....................................................................................................................216 22.1.1 Structuur van DNA....................................................................................................................................216 22.1.2 Replicatie van DNA...................................................................................................................................217 22.1.3 Structuur en functie van RNA...................................................................................................................218 22.2 Gen expressie..................................................................................................................................................219 22.2.1 Structuur en functie van eiwitten.............................................................................................................219 22.2.2 Gen expressie: een overzicht....................................................................................................................219 22.2.3 Transcriptie...............................................................................................................................................220 22.2.4 Translatie..................................................................................................................................................220 22.2.5 Overzicht van gen expressie.....................................................................................................................222  11 Chapter 2: Chemistry of life 2.1 Water and Life LEARNING OUTCOMES - Describe the properties of water - Explain the role of hydrogen bonds in the properties of water - Summarize the structure of the pH scale and the importance of buffers to biological systems  60-70% van hele lichaamsgewicht  Water is een polair molecule: de waterelektronen brengen meer tijd door met het crikelen van zuurstofatomen (oxygen atoms), dan met de waterstofatomen (hydrogen) o Reden: zuurstof heeft groter vermogen om elektronen aan te trekken o Polair: zuurstofuiteinde van het molecuul heeft een kleine negatieve lading en het waterstofuiteinde een kleine positieve lading Electron Space-filling model model 2.1.1 Hydrogen Bonds (waterstofbindingen)  = aantrekken tussen – en + atomen  Bij water is dit tussen oxygen en hydrogen atoms  Weergegeven door stippellijn omdat het zwak is en makkelijk te breken 2.1.2 Properties (eigenschappen) of water - Zonder binding van waterstofmoleculen, zou water bevriezen bij – 100° en koken op -91° - Liquid at room temperature door hydrogen bonding - Does not change temperature quickly: thermal stability o De chemie van ons lichaam functioneert binnen een bepaalde temperatuur (heeft te maken met eiwitten) - Frozen water less dense (minder dicht) than liquid water (als water bevriest, zet het uit blikje cola ontploft in vriezer) o Hydrogen bonds in ice are farther apart than the bonds of liquid water Water is a solvent (oplosmiddel) for polar molecules - Een polaire verbinding is een molecuul dat bestaat uit een chemische binding met een zodanige verdeling van de elektronen, dat het centrum van de negatieve ladingen niet samenvalt met dat van de positieve ladingen. - In de moleculen van weten heb je elektronen die verdeeld worden. Watermoleculen hebben zowel een positieve als negatieve pool. Water is een polaire oplossing waardoor het een goed oplosmiddel is voor verschillende vloeistoffen maar ook een slecht voor andere (zoals vetten bv olie) - Water is oplosmiddel waarmee alle reacties in ons lichaam gebeuren - Dissolved substances are called solutes o Bv ionenbining (binding die ontstaat door aantrekken tussen + en – ion): sodiumchloride en water  negatieve uiteindes van watermoleculen zijn aangetrokken tot sodiumionen en positieve  12 uiteinden van de watermoleculen zijn aangetrokken tot de chloride ionen  sodium en chloride worden hierdoor gescheiden in water Water has a high heat capacity - A calorie is the amount of heat energy needed to raise the temperature of 1 gram water with 1°C - De vele waterstofbindingen helpen water om warmte te absorberen zonder een grote verandering in temperatuur - Grafiek: 1 gram water omzetten naar uit vergt het verlies van 80 calories of heat energy Water has a high heat of evaporation (hoge verdampingswarmte) - Als water kookt, verdampt het - Lichaamswarmte verdampt zweet  zo kan lichaam terug afkoelen - 1 gram water omzetten naar gas vergt input van 540 calories of heat energy - Reden: waterstofbindingen moeten gebroken worden voor het water kookt Enkele begrippen - Hydrophilic: moleculen die water aantrekken WATER LOVING - Hydrophobic: moleculen die geen water kunnen aantrekken  NONPOLAR MOLECULES o Bv olie WATER FEARING - Cohesion: vermogen van water moleculen om aan elkaar vast te klampen dankzij waterstof binding o Dankzij cohesie bestaat water onder een vloeibare vorm (zie vorige) - Adhesion: vermogen van water moleculen om vast te klampen aan andere polaire oppervlakten o Bv water in het bloed assisteert in het transport van voedingsstoffen en zuurstof naar onze cellen en in het verwijderen van afvalmateriaal van de cellen  13 2.1.2 Acids (zuren) and bases (basen) Dissociatie van water - Andere vb’en van dissociatie: het oplossen van zuur in water, het oplossen van een base in water , het oplossen van een zout in water, … Acidic solutions (high H+ concentrations) - = substances that dissociate in water, releasing hydrogen ions (H+) o Een ion is een elektrisch geladen atoom of molecuul, of een groep atomen met een elektrische lading, een zogeheten polyatomisch ion. Een ion kan positief of negatief geladen zijn door respectievelijk een tekort of een overschot van een of meer elektronen. Waterstofion = H+ - Bv limonade, vinaigrette, tomaten, koffie, … - Als je zuur in water brengt dan zuur je dat water aan  = waterstofionen toevoegen - Zuurtegraad is belangrijk voor werking lichaam – afwijking ervan is gevaarlijk o Bv: hyperventilatieaanval = heel veel co2 uitademen die zuurtegraad beïnvloedt/aanzuurt  mensen kunnen flauwvallen - Voorbeeld: hydrochloric acid (HCl): HCl  H+ + Cl- (als je zoutzuur toevoegt aan water, stijgt het aantal waterstofionen o In ons lichaam wordt zoutzuur geproduceerd in de maag  vertering van voedsel Basic solutions (low H+ concentrations) - = substances that take up hydrogen ions (H+) or release hydroxide ions (OH-) o = stoffen die waterstofionen (H+) opnemen of hydroxide-ionen (OH-) vrijgeven  Een hydroxide is in de scheikunde een anorganische samengestelde stof en een verbinding van een metaalion (Mn+) met één of meer hydroxide-ionen die of in opgeloste toestand OH− deeltjes kan afsplitsen, waarbij belangrijk is dat het OH− deeltje uit de opgeloste stof afkomstig is; of in gesmolten toestand OH− deeltjes vormt. - Bv magnesiumhydroxide, ammoniak, … - Voorbeeld: sodium hydroxide (zit in kuisproducten) (NaOH): NaOH  Na+ + OH- (als je natrium hydroxide toevoegt aan water, stijgt het aantal hydroxide-ionen  14 pH Scale: measure of hydrogen ion (H+) concentration De pH is een maat voor de zuurgraad/acidity (ook wel zuurtegraad) of basegraad/basicity van uur) een waterige oplossing. De pH van een neutrale waterige oplossing ligt bij kamertemperatuur rond de 7. Zure oplossingen hebben een pH lager dan 7, en dus een hoge zuurgraad. Basische oplossingen hebben een pH hoger dan 7 en dus een lage zuurgraad (OH- is groter dan H+). = concentratie van waterstofionen in dat waterig milieu = zuurtegraad - van pH 14 naar Ph 0: elke eenheid is 10 keer meer acidic (zuur) dan de vorige (bv pH 5 is 100 keer meer zuur dan pH7) - Van 0 naar 14: elke eenheid 10 keer meer basic dan de vorige Vraagje: Which of the pH values listed indicates a higher hydrogen ion concentration (H+) than pH7, and therefore is an acidic solution? pH6 Regen heeft normaal pH waarde van 5.7, maar kan ook 2.1 zijn. Waarom? Regen wordt zuur doordat bij verbranding van fossiele brandstoffen zwaveldioxiden (SO2) en stikstofoxiden (NO2) in de atmosfeer vrijkomen. Ze combineren met water om zwavelzuur (H2SO4) en salpeterzuur (HNO3) te produceren. Zure afzetting vernietigt standbeelden en doodt bossen. - Buffers zorgen ervoor dat de pH waarde normaal blijft o Dit zijn chemicaliën die die de overmaat van waterstofionen (H+) of hydroxide ionen (OH-) opnemen CHECK YOUR PROGRESS 1) Som de karakteristieken op van water die het leven helpen ondersteunen 2) Contrasteer de waterstofionen van zuren en basen 3) Vat samen waarom de pH van de omgeving (grond en water) en het lichaam bijna niet veranderen  15 2.2 Molecules of life LEARNING OUTCOMES - List the four classes of organic molecules that are found in cells - Describe the processes by which the organic molecules are assembled and disassembled 2.2.1 Summary of the macromolecules/organic molecules - Voor de bouw en energie van ons lichaam hebben we macromoleculen nodig - Wanneer een cel een macromolecule (een molecule met vele subeenheden) construeert, gebruikt het een dehydratatie reactie (OH and H are removed) - Om een macromolecule af te breken: hydrolyse reactie (components of water are added) Organic Examples Monomers Functions molecules (=eenvoudig organisch mol ecuul dat, chemisch gekoppeld aan een of meerdere andere monomeren, als bouwsteen kan dienen voor grotere moleculen) Carbohydrates Monosaccharides (=suikers met één Immediate energy and (koolhydraten) ringstructuur in het molecuul, veelal stored energy; met vijf of zes C-atomen, zoals glucose, Structural molecules fructose en ribose waaruit di- en (Koolhydraten geven het polysachariden opgebouwd worden) -bv lichaam energie, net als glucose, fructose (in fruit), galactose (zit eiwitten en vetten. in melk) Vooral voor de disaccharides (bv maltose, sucrose hersenen en rode (glucose en fructose)), bloedcellen polysaccharides zijn koolhydraten erg belangrijk. De hersenen kunnen zelfs niet zonder glucose, een soort koolhydraat.) Lipids Fats, Long-term energy (Lipiden = oils, storage; vetten & phospholipids, membrane components vetachtige steroids (includes sex hormones) stoffen die onoplosbaar zijn in water maar wel in alcohol  16 Proteins Structural ("bouwstenen" die worden Support, (eiwitten) gebruikt bij de constructie van de Metabolic, (gebouwd uit beschermende eiwitcapsule of Transport, aminozuren) "capside" die, in combinatie, virale Regulation, deeltjes vormen) Motion (beweging) enzymatic (proteins that speed up chemical reactions in the body. They can make the reaction happen a million times faster. They do this by lowering some energies and raising the ground state energy) carrier (Een membraantransporteiwit is een membraaneiwit dat betrokken is bij de beweging van ionen, kleine moleculen en macromoleculen, zoals een ander eiwit, over een biologisch membraan) hormonal, contractile Nucleic acids DNA Storage of genetic (nucleïnezuren) (Desoxyribonucleïnezuur is een information molecuul waarin alle erfelijke informatie van alle bekende organismen is vastgelegd. Het zit opgeslagen in de kern van elke cel) RNA (Ribonucleïnezuur is een biologisch macromolecuul dat essentieel is voor de regeling van cellulaire processen in alle bekende levensvormen) 2.2.1 Making and breaking down organic molecules The breakdown and synthesis of macromolecules: - Macromoleculen worden gebouwd in ons lichaam door reacties die gestuurd worden door katalysators die we enzymen noemen o Die komen tot stand door de dehydratie reactie - Ook veel afbraakreacties in ons lichaam (bv vertering) o De typische afbraakreactie in ons lichaam is een hydrolyse reactie  Hydrolyse is de splitsing van een chemische verbinding onder opname van water.  Bv aardappelen: Zetmeel kan gehydrolyseerd worden door amylase, een enzym dat onder andere in speeksel zit. Bij de hydrolyse wordt de zetmeelketen verknipt door het inbouwen van een watermolecuul.  17 CHECK YOUR PROGESS - Explain the difference between an organic and an inorganic molecule - List the 4 classes of organic molecules - Distinguish between a dehydration and a hydrolysis reaction 2.3 Carbohydrates LEARNING OUTCOMES - Summarize the basic chemical properties of a carbohydrate - State the roles of carbohydrates in human physiology - Compare the structures of simple and complex carbohydrates - Explain the importance of fiber (vezels) in the diet - Made of subunits called monosaccharides - Made of C, H and OH, in which the H and O atoms are in a 2:1 ratio (dezelfde ratio als bij water) - Function: quick and short-term energy storage in all organisms, including humans - Found as simple and complex forms 2.3.1 Simple carbohydrates - Monosaccharide/simple sugar: 1 carbon ring, aantal carbon (koolstof) atomen is lag (van 5 tot 7) bv glucose (C6H12O6) o Pentose: simple sugars whose molecules contain 5 carbon atoms o Hexose: simple sugars whose molecules contain 6 carbon atoms, such as glucose: - Disaccharide: 2 carbon rings (2 monosacchariden bij elkaar door dehydration reactie), bv maltose (moutsuiker: wordt ook gebruikt om bier te maken - gevormd door dehydratatie reactie tussen 2 glucose moleculen): The synthesis and breakdown of a disaccharide:  18 2.3.2 Complex carbohydrates: polysacchariden - Polysacharides are made of many carbon rings: enkelvoudige suikers (monosacchariden) kunnen nog verder aan elkaar geschakeld worden o Bv: Glycogen is the storage form in animals – lange ketens van suikers die in onze lever dient als stockage o Bv: Starch (zetmeel) is the storage form in plants (planten doen dat om reserves aan te leggen, bv patat, pasta, bloem – bevatten veel starch)  Starch is a plant complex carbohydrate o Bv Cellulose - The liver stores glucose as glycogen: de vrijgave van het hormoon insuline van de pancreas, zet de opslag van glucose als glycogen aan - Cellulose, commonly called fiber: in planten (terug te vinden in peulvruchten, fruit, groenten en noten) Zie boek pagina 31 figuur 2.14  19 In tegenstelling tot zetmeel, leveren vezels geen energie. dit komt door de opstelling van de chemische bindingen in de vezelketens. Vezel is echter een belangrijk onderdeel van onze voeding en helpt het spijsverteringssysteem gezond te houden. CHECK YOUR PROGRESS - Explain the function of simple carbohydrates and polysaccharides in humans. - Describe the difference in structure between a simple carbohydrate and the complex carbohydrates. - Explain why some complex carbohydrates may be used for energy but others may not. 2.4 Lipids LEARNING OUTCOMES - Compare the structures of fats, phospholipids and steroids - State the function of each class of lipids - Do not dissolve in water: low solubility (oplosbaarheid) due to absence of hydrophilic polar groups - Weinig zuurstofatomen, vooral carbon (koolstof) en hydrogen (waterstof) atoms - Used as energy molecules o Specifieke vetcellen of lipociden gaan vet gebruiken en opslaan om als reserve te gebruiken, bv: dikke zeezoogdieren gebruiken vetlaag als isolatie - Found in cell membranes o Kleine vliesjes rond onze cellen bestaan uit vetten (celmembranen) - Bv: fats and oils, phospholipids and steroids 2.4.1 Fats and Oils FATS OILS usually animal origin usually plant origin solid (vast) at room temperature liquid at room temperature function for long-term storage, insulation from heat loss (isolatie tegen warmteverlies) and cushion for organs dierlijke vetten zijn meestal verzadigde vetten planten hebben meestal onverzadigde vetten  minder makkelijk te stapelen door knik in keten - Steroid: structure = 4 fused carbon rings (4 gesmolten koolstofringen) – soort van vetten die een heel andere structuur hebben; bv cholesterol (zorgt voor basismateriaal om allerlei hormonen te produceren, sex hormones - Triglyceride: glycerol molecule and 3 fatty acid tails (glycerol en drie vetzuren) o Fats and oils form when one glycerol molecule reacts with three fatty acid molecules  20 o The term neutral fat can be used, because the molecule is nonpolar and carries no charges - Waxes (wassen): one fatty acid combined with another single combined molecule, usually an alcohol o Voorkomt het verliezen van vocht van het lichaamsoppervlak o Vb oorsmeer/cerumen (earwax): voorkomt het oor van infecties - Emulsification: emulgator (emulsifier) zorgen ervoor dat olie en water kunnen mengen: o Bevatten moleculen met zowel polair als nonpolair uiteinde o Deze binden zich rond oliedruppel zodat hun polair einde naar buiten projecteren en de olie mengt met het water o In het lichaam vindt emulgering plaats tijdens de vertering van fatty foods  BILE (gal) Saturated, unsaturated and trans fatt acids A Fatty acid is a carbon-hydrogen chain that ends with the acidic group COOH. They are either saturated or unsaturated. - Understanding fats when reading a nutrition label o The recommendation for total amount of fat for a 2000 calorie diet is 65g Verzadigde vetten (saturated) Onverzadigde vetten (unsaturated): rechte keten met allemaal enkele bindingen (no double knik in de keten – double bonds in the carbon chain bonds between the carbon atoms) – gezondere voeding wherever the number of hydrogens is less than 2 per carbon Aangezien er geen knik is, is het vast (bv boter) Dankzij de knik is het vloeibaar (bv olijfolie) Dragen bij aan de ziekte atherosclerosis (ziekte waarbij wand van ader verdrikt raakt door ophoping vettige materie en minder elastisch wordt)  minder bloed en zuurstofdoorstroom - Transvetten (cis en trans is soort van knik die in de vetzuurstaart zit) o More harmful than saturated fats  21 o Gecreëerd uit groente olieën o Deels gehydrogeneerd zodat ze semisolid worden o Terug te vinden in bakvet, vloeibare margarine, gefrituurd eten, … Samengevat:  22 Understanding a food label 2.4.2 Phospholipids - Structure is similar to a triglyceride o One fatty acid is replaced by a polar phosphate group (derde vetzuurstaart is vervangen door fosforgroep die zowel fosfaat als stikstof (nitrogen) bevat), de staarten lossen niet op in water en gaan naar elkaar toe zitten (hydrophobic nonpolar) en de hoofden zijn hydrophilic polar o = the primary components of cellular membranes (lag waaruit al onze membranen opgemaakt zijn) (structure of a phospholipid)  23 2.4.3 Steroids - Lipiden met volledig andere structuur dan vetten - 4 carbon ringen - Cholesterol: component van plasmamembraan van de cel, precursor van andere steroïden zoals o Testosteron (gevormd in testikels (testes)) o Oestrogeen (gevormd in ovaries) - Cholesterol draagt ook bij tot de ziekte atherosclerose o Aangemaakt in de lever - Steroïden worden ook genomen om de spieren te versterken (illegaal) CHECK YOUR PROGRESS - State the function of fats and oils in the human body - List the uses of phospholipids and steroids in the body - Explain the health consequences of a diet high in trans fats  24 2.5 Proteins (eiwitten) LEARNING OUTCOMES - Describe the structure of an amino acid - Explain how amino acids are combined to form proteins - Summarize the 4 levels of protein structure Proteins are form primary importance in structure and function of cells: - Support: Keratine ondersteunt haar en nagels, collageen ondersteunt ligamenten, pezen (tendons) en huid - Enzymes: versnellen chemische reacties in de cel - Transport: kanaaleiwitten (channel) en dragereiwitten (carrier) transporteren moleculen in het bloed (bv hemoglobin: eiwit in rode bloedcellen dat zuurstof vervoert) - Defense: antilichamen zijn eiwitten - Hormones: hormonen zijn voornamelijk eiwitten (bv insuline, groeihormoon) - Motion (beweging): eiwitten actine en myosine zorgen voor spiersamentrekking 2.5.1 Amino acids: Subunits of proteins - Proteins are macromolecules made of subunits called amino acids o Centraal koolstofatoom in een aminozuur bindt met een waterstofatoom en met 3 andere groepen van atomen o Één van de groepen is een NH2 (aminogroep), de andere is een COOH (carboxyl group, an acid) en de derde is de R group:  ze verschillen afhankelijk van de R groep (restgroep) o Bestaan uit lange ketens van afzonderlijke aminozuren waarvan ons lichaam er 20 verschillende gebruikt om eiwitten te maken  Kan soms positief of negatief geladen zijn: bepaalt het karakter van dat aminozuur  Als je cel een eiwit maakt van 100 aminozuren na elkaar en de eerste is positief en de laatste negatief dan trekken ze elkaar aan en klappen ze dicht o Enkele voorbeelden: R-group: blauw Sommige R- groups zijn nonpolar en hydrophobic Andere zijn polar and hydrophilic Nog andere zijn polair en geladen (ionized)  25 2.5.2 Peptiden - 2 aminozuren kunnen samenkomen door dehydratatie reactie tussen carboxylgroep van de ene en aminogroep van de andere: (zie p37 voor extra notities bij figuur) - Binding tussen 2 aminozuren: peptide bond - Polypeptide: 3 of meer gebonden aminozuren 2.5.3 Shape of proteins - Can denature (veranderen van vorm): undergo a change in shape that causes loss of function o Normale binding tussen R groepen is verstoord o Als ze blootgesteld worden aan extremen in wartme en zuurtegraad (pH) o Bv vinaigrette in melk doen  stremming (neerslaan van opgeloste eiwitten door coagulatie (lading van deeltjes neutraliseren)) o Bv eieren koken - Denaturation ligt mee aan de oorzaak van Alzheimer en Creutzfeld-Jakob ziekte (mad cow disease: geheugenverlies, onwillekeurige bewegingen, stijfheid) - Genetische aandoening: fout in de code om eiwit op te bouwen (aminozuren zijn niet juist samengesteld), bv mucovisidose 2.5.4 Levels of protein organisation All proteins have primary, secondary and tertiary structure, while only a few have quaternary structure Primaire structuur: de aminozuursequentie, de keten wordt bij elkaar gehouden door covalente bindingen, de peptidebinding. Er zijn 20 verschillende standaardaminozuren en een eiwit kan makkelijk uit enkele duizenden aminozuren bestaan. Secundaire structuur: de lokale vouwing in driedimensionale structuurelementen, zoals de α-helix en de β-sheet. Deze structuurelementen worden vooral gestabiliseerd door middel van waterstofbruggen tussen de ruggengraat van de proteïne.  26 Tertiaire structuur: de vouwing van het eiwit als geheel. Stabilisatie treedt op door aantrekkingskrachten tussen de zijketens van de ingebouwde aminozuren, zoals hydrofobe interacties, ion-interacties en zwavelbruggen. Quaternaire structuur: de vorm die voortkomt uit de associatie van meerdere eiwitketens, het eiwitcomplex. Een voorbeeld hiervan is hemoglobine, dat uit meerdere eiwitketens bestaat en ook nog eens in het midden een heem bevat. CHECK YOUR PROGRESS - Describe the major functions of proteins in organisms - Explain the structure of an amino acid - Describe how the shape of a protein relates to its function 2.6 Nucleid acids LEARNING OUTCOMES - Explain the difference between RNA and DNA - Summarize the role of ATP in cellular reactions - Nucleïnezuren (polymeren of nucleotide), slaan informatie op, bevatten instructies voor het leven en voeren chemische reacties uit - Made of nucleotide subunits - Fuction in the cell to make proteins - Bestaat uit 3 delen: fosfaat, suikergroep en base RNA & DNA (types of nucleic acids) DNA RNA Deoxyribonucleic acid Ribonucleic acid Slaat info op over hoe het zichzelf moet kopiëren en Messenger RNA (mRNA): tijdelijke kopie van een gen in specificeert de volgorde waarin aminozuren moeten het DNA dat specificeert wat de volgorde van de worden samengevoegd om een eiwit te maken aminozuren zal zijn tijdens het proces van eiwitsynthese Transfer RNA (tRNA): speelt een belangrijke rol bij de translatie van mRNA naar eiwitten Ribosomal RNA (rRNA): werkt als enzyme om de peptidebindingen te vormen - Niet alle nucleotiden zijn gemaakt van DNA of RNA polymeren o Bv Adenosinetrifosfaat: direct betrokken bij metabolische functies in de cellen Adenosinetrifosfaat of ATP is een ribonucleotide dat in de celstofwisseling een sleutelrol vervult als drager van chemische energie. Het is opgebouwd uit de nucleobase adenine, het monosacharide ribose en drie fosfaatgroepen.  27 2.6.1 How the structure of DNA and RNA differ - Allebei polymeren van nucleotiden - Kleine verschillen in de types subeenheden die ze bevatten en in finale structuur - Allebei een unieke functie in het lichaam Nucleotide structuur Adenine en guanine: baseverbinding met 2 ringen Thymine, cytosine en uracil: base met 1 ring Deoxyribose: =monosacharide. Het heeft dezelfde ringvormige structuur als ribose, maar aan de tweede koolstof is er in plaats van een hydroxylgroep een waterstof gebonden Ribose: = monosacharide, meer bepaald een pentose met formule C₅H₁₀O₅ die van nature voorkomt in sommige nucleïnezuren en als zodanig een bestanddeel is van spieren DNA en RNA structuur - Ploynucleotide wordt ook a strand genoemd: fosfaat-suiker-fosfaat-suiker  28 DNA RNA DNA is double-stranded: Vermist de 2 helften van een Single-stranded DNA-streng complementair zijn, is er maar 1 spiegelbeeld dat je ertegenover kan zetten als je ze uit elkaar haalt (gevormd in double helix) DNA heeft complementary base paring : Wanneer RNA zich vormt, geeft complementaire - Thymine met adenine basenparing met één DNA-streng de juiste sequentie - Guanine met cytosine van basen door aan RNA. - Die structuur leent zich perfect om te Directly involved in protein synthesis vermenigvuldigen Boodschapper vanuit celkern naar het cytoplasma 2.6.2 ATP: An energy carrier Wanneer adenosine (adenine plus ribose) wordt gemodificeerd door de toevoeging van drie fosfaatgroepen in plaats van één, wordt het ATP. Structuur van ATP past bij zijn functie - De energie vrijgegeven bij de afbraak van ATP wordt gebruikt door de cel om macromoleculen te synthetiseren (bv koolhydraten en eiwitten) - In spieren: energie gebruikt voor spiercontractie - In zenuwcellen: de geleiding (conduction) van zenuwimpulsen - Na afbraak kan het terug worden samengesteld door fosfaat toe te voegen aan ADP (adenosine difosfaat) – input van anergie is noodzakelijk om ATP opnieuw te vormen:  29 Zie pagina 40 voor meer info CHECK YOUR PROGRESS - Describe the structure of ATP - State the type of bond that joins the bases in a DNA double helix. Why are these bonds used? - Compare the structures of DNA and RNA. What impact do these differences have on their function?  30 Chapter 3: Cell Structure and Function 3.1 What is a cell? The cell size: why are most cells small? - Consider the cell surface-area-to-volume ratio (verhouding) o Small cells: larger amount of surface area compared to the volume o An increase in surface area allows for more nutrients (voedingstoffen) to pass into the cell and wastes to exit the cell more efficiently o There is a limit to how large a cell can be, and be an efficient and metabolically active cell o Cellen in ons lichaam zijn van bepaalde dimensie = functionele eenheid van onze weefsels in het lichaam o Een cel heeft een bepaalde afmeting om die ratio te doen diffunderen  Diffunderen. Wordt gebruikt voor het procédé waarbij deeltjes zich mengen en zich verplaatsen van een gebied met een hogere naar een gebied met een lagere concentratie 3.2 How cells are organized LEARNING OUTCOMES - Identify the components of a human cell and state the function of each - Distinguish between the structure of a prokaryotic cell and that of a eukaryotic cell - Summarize how eukaryotic cells evolved from prokaryotic cells Prokaryotic cells Eukaryotic cells Geen kern Wel een kern die DNA bevat Thought to be the first cells to evolve Represented by 2 groups of bacteria: archaeabacteria Many membrane-bound organelles and eubacteria - Een organel is een celcompartiment, een met - De archaea vormen een domein van eencellige membranen afgegrensd specifiek onderdeel micro-organismen. Archaea zijn prokaryoot: ze van een eukaryote cel met een bepaalde hebben geen celkern en bevatten weinig functie. Organellen van een cel kunnen andere cellulaire structuren. De archaea vergeleken worden met organen werden traditioneel geclassificeerd als bacteriën en kregen daarbij de naam archaebacteriën Binnen deze groep zitten dieren, planten, schimmels en eencellige organismen (die laatste worden ook protisten genoemd) Bevat plasmamembraan (fosfolipide dubbellaag) Bevat plasmamebraan (fosfolipide dubbellaag) Bevat cytoplasma (half vloeibaar medium dat water en Bevat cytoplasma: binnen de eukaryote cell bevat dat verschillende andere moleculen bevat – aanwezigheid organellen, interne compartementen met speciale van eiwitten verklaart de halfvloeibare aard ) functies (= any well defined subcellular structure) Een prokaryoot organisme is een eencellig organisme zonder de compartimentering (groter gebied verdelen in kleinere gebieden) van de cel, zoals deze voorkomt bij Eukaryoten - de celkern en andere organellen ontbreken.... De organismen die tot het domein van de Eukaryota worden gerekend, hebben wel een celkern en andere organellen.  31 The structure of a typical eukaryotic cell: a. A transmission electron micrograph of the interior structures of a cell - Nuclear envelope: Een kernmembraan is de lipide dubbellaag die de celkern in een eukaryotische cel omgeeft. - Het endoplasmatisch reticulum, een organel, is een netwerk van buisjes en zakjes in de cel. Het is opgebouwd uit één membraan dat verbonden is met het membraan van de celkern. Het endoplasmatisch reticulum komt alleen voor in eukaryote cellen. - De nucleolus (meervoud: nucleoli) is een grote, amorfe structuur in de celkern van eukaryotische cellen. De nucleolus bestaat uit RNA, DNA en eiwitten en bevat de moleculaire machinerie die nodig is voor de vorming van ribosomen. - Chromatine is het complex van DNA en eiwitten in de celkern van eukaryotische cellen.  32 b. The structure and function of the components of a eukaryotic cell - Het cytoskelet zorgt ervoor dat de cel zijn vorm behoudt. Daarnaast speelt het een belangrijke rol bij de celdeling en bij het transport van stoffen. o Microtubuli zijn buisvormige eiwitstructuren die in alle eukaryote cellen gevonden worden  Het cytoplasma is alles waar een cel uit bestaat behalve de kern, de celmembraan en de eventuele celwand (enkel aanwezig bij een plantaardige cel).  Een centriool is een organel zonder membraan dat voorkomt in alle dierlijke cellen  Cilia: Een trilhaar of cilium is een organel, een onderdeel van een cel, dat buiten het celmembraan uitsteekt.  Flagella: Een zweepstaartje, zweephaar, flagel of flagellum is een organel dat dient voor de voortbeweging van een eencellig organisme of een voortplantingscel o Een intermediair filament is een onderdeel van het cytoskelet van een dierlijke cel. Het is een dun eiwitbuisje dat de cel versterkt en in vorm houdt: het houdt de organellen op hun plek en stabiliseert de cel in verhouding met omgevende cellen. o Actinefilamenten zijn opgebouwd uit actine-monomeren en zijn kleine strengen met een diameter van 7 nanometer. Een actine- of microfilament kan als het ware bewegen door verplaatsing van de actinedeeltjes, doordat er aan één uiteinden deeltjes afgaan en aan het andere uiteinden er weer bij op komen. o Een centriool heeft de vorm van een cilindertje, opgebouwd uit negen groepjes van drie microtubuli (buisjes) die gerangschikt zijn als de schoepen van een watermolen. De centriolen kunnen ook orgaantjes bevatten die de trilharen (ciliën) en zweepstaartjes (flagellen) aanmaken. o Als de centrosomen bij de dierlijke cel elk aan één kant van de kern aangekomen zijn, is er een netwerk van draden ontstaan dat de gehele kern omspant. Deze draden zorgen ervoor dat de chromosomen in de cel (die bij de celdeling los in het cytoplasma zitten) in het midden gehouden worden. o Een vesikel is een organel van een cel. Het is een klein blaasje dat stoffen bevat en omgeven is door een membraan. De functie van een vesikel is het opslaan of het transporteren van bepaalde stoffen in de cel. De buitenkant van een vesikel, de membraan, kan fuseren met de membraan van de cel (de celmembraan). o Het lysosoom is een blaasje dat zich in het cytoplasma bevindt en ook wel "de afvalberg van de cel" genoemd wordt. Lysosomale enzymen in de lysosomen breken afvalstoffen van de cel af, zodat de afbraakproducten hergebruikt of veilig uitgescheiden kunnen worden. “verteert”. o Een juiste samenstelling van opgeloste stoffen in het cytoplasma zorgt ervoor dat de cel water uit zijn omgeving opneemt. - Endoplasmatic reticulum o Het ruw endoplasmatisch reticulum (Engels: rough ER, RER) herbergt de ribosomen en heeft daardoor een belangrijke rol in de eiwitvorming (eiwitsynthese) in de cel. o Het glad ER (Engels: smooth ER, SER) is een variant van het endoplasmatisch reticulum dat voornamelijk dient om stoffen vanuit het ruw endoplasmatisch reticulum te vervoeren naar het golgiapparaat. Het bevindt zich dan ook vaak tussen zones met ruw endoplasmatisch reticulum en het golgiapparaat. Andere functies van het glad endoplasmatisch reticulum zijn het opslaan van calciumionen, de synthese van lipiden, fosfolipiden en de detoxificatie van drugs, alcohol en andere gifstoffen (met name in levercellen) o Het ribosoom is een moleculair complex van eiwitten en ribosomaal RNA dat de centrale plaats vormt van eiwitsynthese. o Een mitochondrion of mitochondrium is een boon- of bolvormig celorganel dat functioneert als energieomzetter van de eukaryote cel. o Het golgi-apparaat of golgi-systeem, een organel, is een stapel platte zakjes gevormd door een membraan. In het golgi-systeem worden eiwitten en vetten afkomstig uit het endoplasmatisch reticulum verder bewerkt, opgeslagen en getransporteerd. Het golgi-apparaat komt alleen voor in eukaryote cellen  33 3.2.1 Evolution history of the Eukaryotic cell Ineenschuiving (invagination) van plasmamembraan van pokaryote cel had de nucleus kunnen creëren. Later kreeg de cel organellen, waarvan sommige mogelijk onafhankelijke pokaryoten waren. (Eukaryotic cells engulfed (inslikken) prokaryotic cells) Zie p49 figuur 3.5 voor meer info Eukaryote cellen ontstaan uit prokaryote cellen, die ondanks dat deze ontwikkeld zijn in een omgeving die vandaag de dag leven niet mogelijk zou maken (extreme warmte) Archaebacteria vinden we vandaag nog in thermische ventilatieopeningen en zoute zeeën, ondanks dat ze bijna uitgestorven waren Door het inslikken van prokaryote cellen, is bij de eukaryote cel ook een mitochondriën ontstaan (een organel die cellulaire ademhaling voortzet, energieomzetter van de eukaryote cel) Ook de chloroplast is hierdoor ontstaan. Deze worden teruggevonden in cellen die aan fotosynthese doen (bv planten) – zonlicht wordt opgevangen en verwerkt. - Dit proces (fotosynthese) wordt ook endosymbiose genoemd (= verschijnsel waarbij een organisme symbiotisch leeft in de cellen van een gastheerorganisme) CHECK YOUR PROGRESS - Summarize the main components of a