Genie: Biologie Thema 1: De Cel - Membranen en Celwand (PDF)

Genie: Biologie THEMA 1: DE CEL 1 Membranen en membraan- transport HOOFDSTUK 3 PAGINA 63 2  HOOFDSTUK 3: Membranen en membraantransport O 1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen V 1.2 Functies van membranen 2 Transport doorhe...

Genie: Biologie THEMA 1: DE CEL 1 Membranen en membraan- transport HOOFDSTUK 3 PAGINA 63 2  HOOFDSTUK 3: Membranen en membraantransport O 1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen V 1.2 Functies van membranen 2 Transport doorheen membranen E 2.1 Passief transport door diffusie A. Diffusie: algemeen principe R B. Diffusie doorheen een membraan C. Geleide diffusie door een transporteiwit Z 2.2 Passief transport door osmose I A. Osmose: algemeen principe B. Osmose bij cellen in een hypotonische omgeving C. Osmose bij cellen in een isotonische omgeving C D. Osmose bij cellen in een hypertonische omgeving 2.3 Actief transport H 3. Celwand T 3.1 Bouw van de celwand 3.2 Functies van de celwand 3 Leerdoelen Je kunt al: -De celwand en het celmembraan aanduiden op een figuur. Je leert nu: -Het verschil tussen celmembraan en de celwand uitleggen; -De structuur en functies van biologische membranen beschrijven; -De werking van verschillende transportsystemen door het membraan uitleggen; -Het verschil beschrijven tussen actief en passief transport. 4  1 Membranen van de cel p. 65 1.1 Bouw van membranen oUniversele bouw van membranen oElke cel bevat een 1celmembraan die het 2cytoplasma omsluit. o Cytoplasma: Geleiachtige vloeistof = cytosol Celorganellen o Cytosol Water Proteïnen, sachariden, lipiden, ionen 5  1 Membranen van de cel p. 65 1.1 Bouw van membranen Celmembraan = Plasmamembraan = Plasmalemma o Grens tussen 1cel en 2omgeving o ± 10 nm dik o Omhult cytoplasma o Opgebouwd uit dubbele laag fosfolipiden 6  1 Membranen van de cel p. 65 1.1 Bouw van membranen Componenten : Dubbele lipidenlaag van fosfolipiden(geen vast structuur=ze bewegen) Cholesterol Proteïnen perifere en transmembraan Glycoproteïnen en glycolipiden 7  1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen Component : fosfolipidenlaag extracellulair = buiten cel => matrix Hydrofiele fosfaatgroep Fosfolipiden dubbellaag o Fosfaatgroepen vormen hydrofiele kopgroep → Gericht naar waterige omgeving o Apolair middenstuk door hydrofobe Hydrofobe lipidestaarten vetzuurstaarten → Gericht naar elkaar barrière tussen intra- en extracellullair Intracellulair = binnenkant cel => cytoplasma 8 9  1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen Component : proteïnen Transmembraaneiwitten(transport) ▪ Volledig door het membraan Perifere membraaneiwitten ▪ Langs 1 kant van het membraan ▪ Zijn intra- en extracellulair verschillend → Asymmetrische bouw van het celmembraan Suikerketens bevestigd aan buitenzijde eiwit = glycoproteïne Suikerketens bevestigd aan buitenzijde lipide = glycolipide => functie : Celherkenning 10  1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen Component : cholesterol Veel onverzadigde fosfolipiden = membraan te vloeibaar Veel verzadigde fosfolipiden = membraan te rigide Cholesterol (steroïde) tussen apolaire staarten van fosfolipiden ❖Zorgt voor stevigheid wanneer te vloeibaar (onverzadigde vetzuren) ❖Zorgt voor meer soepelheid door de verzadigde vetzuurketens te onderbreken 11  1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen Eigenschappen Flexibel afhankelijk van fosfolipiden en cholesterol samenstelling Zelfsluitend Selectief doorlaatbaar (polair/apolair + transmembraanproteïnen) 12  1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen Eigenschappen Vorm en beweeglijkheid celmembraan Bij planten, schimmels, prokaryoten en protisten : => de vorm van de cel en dus ook de celmembraan In de bepaald door de stevige celwand cellen: intracellulair Celwand Celmembraan Celwand Tussen de cellen: Intercellulair, ook wel extracellulair genoemd 13  1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen Eigenschappen Vorm en beweeglijkheid celmembraan Dierlijke cellen ontbreken een celwand dus stevigheid en vorm wordt zowel langs binnen als buitenzijde voorzien : Intracellulair o Cytoskelet : netwerk van fibrillaire eiwitten verbonden met transmembrane proteïnen Extracellulair o Extracellulaire matrix : Netwerk van moleculen tussen cellen die zorgen voor verankering en bescherming van cellen in weefsels 14 15  1 Membranen van de cel p. 67 1.2 Functies van membranen A. Membranen zorgen voor afsluiting B. Membranen zorgen voor herkenning C. Membranen zorgen voor communicatie D. Membranen zorgen voor hechting E. Membranen zorgen voor selectieve doorlaatbaarheid moleculen F. Membranen zorgen voor compartimentalisatie 16  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen A. Membranen zorgen voor afsluiting Apolaire staarten van fosfolipiden dubbellaag naar elkaar gericht → barrière tussen cytoplasma en vloeistofomgeving Fosfolipiden kunnen wel vrij bewegen in het membraan → Beweeglijk membraan 17  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen B. Membranen zorgen voor herkenning o Eiwitten, glycoproteïnen en glycolipiden o Aan buitenzijde o Afhankelijk van celtype o Bepalen lichaamseigen/lichaamsvreemd (HLA) o Samenstelling ~ functie vd cel 18  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen C. Membranen zorgen voor communicatie o Rechtstreekse communicatie tussen nabije cellen Bv. WBC met cellen van wand bloedvat (zie vorige slide) 19  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen C. Membranen zorgen voor communicatie oCommunicatie op afstand o Via signaalmoleculen = hormonen o Kliercel (productie hormoon) → bloedbaan → doelwitcel o Doelwitcel heeft receptor (transmembraaneiwit) o Bv. Insuline 20  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen C. Membranen zorgen voor communicatie o Communicatie op afstand oInsuline 21  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen C. Membranen zorgen voor communicatie o Communicatie op afstand oInsuline 22  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen C. Membranen zorgen voor communicatie o Communicatie op afstand oInsuline 23  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen D. Membranen zorgen voor hechting Transmembraaneiwitten (=celadhesiemoleculen) o Extracell. verankerd via verbindingseiwitten aan ECM o Intracell. verankerd aan cytoskelet 24  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen D. Membranen zorgen voor hechting Tight junctions Desmosomen Gap junctions 25  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen E. Membranen zorgen voor selectieve doorlaatbaarheid moleculen o Wel o Kleine apolaire moleculen O2 CO2 o Kleine ongeladen moleculen o In vet oplosbare moleculen o Niet o Ionen o Grote molecules o Water → Via transporteiwitten = transmembraaneiwit 26  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen E. Membranen zorgen voor selectieve doorlaatbaarheid moleculen 27  1 Membranen van de cel 1.2 Functies van membranen F. Membranen zorgen voor compartimentalisatie Celorganel o Compartiment ontstaat door inwendig membraan o Voert gespecialiseerde taken uit. oEnkele celorganellen hebben een dubbel membraan (zie later) 28  HOOFDSTUK 3: Membranen en membraantransport O 1 Membranen van de cel 1.1 Bouw van membranen V 1.2 Functies van membranen 2 Transport doorheen membranen E 2.1 Passief transport door diffusie A. Diffusie: algemeen principe R B. Diffusie doorheen een membraan C. Geleide diffusie door een transporteiwit Z 2.2 Passief transport door osmose I A. Osmose: algemeen principe B. Osmose bij cellen in een hypotonische omgeving C. Osmose bij cellen in een isotonische omgeving C D. Osmose bij cellen in een hypertonische omgeving 2.3 Actief transport H 3. Celwand T 3.1 Bouw van de celwand 3.2 Functies van de celwand 29  3 Celwand 3.1 Bouw van celwand A. Overzicht Celwand = Verstevigende laag aan buitenzijde celmembraan Bestanddelen bij de verschillende rijken: Planten: cellulose Bacteriën: peptidoglycaan Schimmels: chitine Dierlijke cellen hebben geen celwand! Boek blz 82 30  3 Celwand 3.1 Bouw van celwand B. De celwand bij plantencellen oMiddenlamel →Wand die buurcellen verbindt → Pectine o Primaire celwand →Cellulose o Secundaire celwand →Houtstof of lignine o Celmembraan Plasmodesmata: Ronde kanalen tussen cytoplasma van twee cellen voor transport en communicatie Boek blz 83 31  Celwand planten Boek blz 83 32  Celwand planten Boek blz 83 33  Plasmodesmata zijn zichtbaar, ze maken Celwand planten communicatie tussen cellen mogelijk. Plasmodesma TEM opname: Doorsnede door celwand Celwand Boek blz 83 34  3 Celwand 3.1 Bouw van celwand De celwand bij bacteriën Celwand verstevigt met peptidoglycaan o Peptidoglycaan is polymeer van polysachariden en aminozuren o Antibiotica kunnen bouw celwand bacteriën verstoren. Bv. Penicilline: blokkeert transpeptidase voor opbouw peptidoglycaan. Boek blz 84 35  3 Celwand 3.1 Bouw van celwand oVorm o Stevigheid o Bescherming Kleine openingen in celwand → Celwand doorlaatbaar voor verschillende moleculen. Boek blz 84 36