Summary
Samenvatting Cellulaire biochemie les 1 t/m 11 samengevat en leerdoelen uitgewerkt
- Course
- Institution
Cellulaire biochemie les 1 t/m 11 samengevat en leerdoelen uitgewerkt
[Show more]
Seller
Follow
sauysal
Reviews received
Content preview
Les 1 celstructuur en functieIn de cel worden er tal van producten gemaakt en vindt er opname plaats van allerlei grondstoffen en andere producten. Een eukaryoten
cel kan niet onbeperkt groot worden, er is een grens. Dit komt door osmose en diffusie door oppervlak en volume verhouding. Meer
cellen maken i.p.v. een grote cel. Zo blijft oppervlak en volume verhouding ongeveer gelijk. Een prokaryoten cel kan niet groeien door
diffusiesnelheid.
Soorten celfractionering:
- Centrifugeren om de samenstelling van de cel te kunnen analyseren. Op basis van:
grootte, gewicht, dichtheid en inhoud.
- Differentieel centrifugeren is in stappen centrifugeren. Ribosomen isoleren. Met deze
methode geen losse eiwitten kunnen krijgen. Glycoproteïnen te vinden in de kernen
en debris en microsomen = membraanfragmenten. Mitochondriale fractie uit
differentiële centrifugatie bevat ook: Lysosomen, Peroxisomen en Onzuiverheden.
Betere scheiding, beperkte capaciteit.
Celfractionering:
Het homogeniseren van een cel en scheiding van de onderdelen door centrifugering op steeds
hogere snelheden. Celfractionering is belangrijk voor het bestuderen van celstructuren en
functies. Celfractionering wordt gebruikt om cel componenten te scheiden op basis van grootte
en dichtheid.
1. Weefselcellen
2. Homogeniseren (Blenden)
3. Homogenaat, dus een mix gemaakt van de weefselcellen
4. Centrifugeren, zodat de kernen en cel resten onder de buis komen.
5. Supernatant (bovenstaande vloeistof) wordt gegoten in de volgende buis.
6. Onder in de buis komt de mitochondria (en chloroplasten als het plantencellen zijn).
7. Supernatant wordt weer overgegoten in een andere buis.
8. Onder in de buis is het rijk aan microsomen (stukjes plasmamembranen en interne
celmembranen)
9. Supernatant wordt weer overgegoten in een andere buis.
10. Nu is het onder in de buis rijk aan ribosomen.
Glycoproteïnen zijn eiwitten met suikergroepen eraan. Ze worden gemaakt in het (ruw) ER. En
worden aangepast is het golgi. Als er wordt gefractioneerd zijn glycoproteïnen te vinden in de
microsomen pellet, maar ook in de supernatanen van de voorafgaande stappen en in het totale
homogenaat.
Pro -en eukaryoten:
Prokaryoten Eukaryoten
Kern Nee Ja
Grootte 1 um 20 um
Organellen Nee, alleen ribosomen Ja
Membraan cholesterol Nee Ja
Celwand Peptidoglycaan Planten cellulose
Cel heeft een minimale en een maximale grootte:
- Minimaal: ruimte voor de organellen en het DNA
- Maximaal: verhouding oppervlakte en inhoud
Grotere cel heeft een sterkere toename van volume dan het oppervlak.
Oppervlak 6 150 750
Volume 1 125 125
Oppervlakte/ volume 6 1,2 6
Grotere afstand heeft een nadeel voor de diffusie daarom voordeliger als er meer cellen gemaakt worden ipv grotere cellen. Zo blijven
de opp/volume verhouding gelijk.
Organellen is een compartiment in een cel dat is omgeven door zijn eigen individuele membraan met eigen specifieke functie.
Compartimenten in eukaryoten zijn belangrijk:
1. Bij gelijke hoeveelheid hogere concentratie (efficiënt)
2. Optimaal milieu in elk organel selectieve barrière
3. Membraangebonden processen betere reacties
Nadelen:
1. Kost tijd en energie
2. Sneller fouten maken
3. Belemmering voor transport
,Organellen van eukaryoten cellen
Organel Functie
Kern/nucleus Opslag DNA, eiwitsynthese aansturen
Ribosomen Eiwitsynthese/vertaling mRNA
Ruw ER (ribosomen) Synthese eiwitten/glycoproteinen/membranen
Smooth ER Ontgiftiging/synthese lipiden
Golgiapparaat Eiwitbewerking, cis/trns kant
Lysosomen Hydrolyse,fagocytose,autofagie
Vacuole (plant) Voedsel opslag/turgor/celstrekking/stevigheid/groei
Peroxisomen Afbraak substraat etc. (niet bij endomembraan systeem)
Mithochrondrium Energiecentrale/ATP-synthese (niet bij endomembraan systeem)
Chloroplasten (plant) ATP-synthese/CO2 fixatie (niet bij endomembraan systeem)
Flagella Beweging met staart
Enzym Afbraak/synthese/katalyseren van reacties
DNA Erfelijke informatie
Membraan Afscheiding, doorlaatbaar
Cytoskelet Celvorm/structuur/beweging
Plasmodesmata Gaten in de celwand door contact buurcellen
Celwand (plant) Celvorm/bescherming
Kern
DNA met eiwit = chromatine. De kern bevat meeste genen, sommige genen zitten in
chloroplasten en/of in mitochondriën. De kern wordt omgeven door de nucleaire
envelop, dit is een dubbele membraan gemaakt van bilayer lipiden en eiwitten. De
kernmembraan is geperforeerd door kern poriën waar de binding aan gaat van de
envelop en doorgaat naar de ER. Niet alle eiwitten kunnen door de kern poriën
passeren. Niet alle eiwitten kunnen door de kern poriën passeren. Eiwitten zoals,
DNA- en RNA polymerases, ribosomale eiwitten, transcriptiefactoren, histonen etc
kunnen dat wel. Het mRNA gaat dus altijd eerst naar het cytosol via de kernporie.
Endoplasmatisch reticulum
- SER (smooth ER)
Hier worden fosfolipiden gemaakt om membranen te vormen.
En er worden vetzuren en steroïde gemaakt.
Metabolisme van koolhydraten
Opslag calcium. Met name de dense tubular systeem en sarcoplasmatisch reticulum in spieren
Ontgiftiging. Onschadelijk maken van giftige stoffen door hydrofiele groepen aan te zetten in levercellen door
induceerbare enzymen
- RER (Ruw ER); gebonden aan kernenvelop
Binnenste ER; lumen
Synthese van secretie en membraaneiwitten
Glycolysering; koppelen van suiker aan eiwitten
Zwavelbruggen
Vrije ribosomen; cytoplasmatische eiwitten bijvoorbeeld transporters,
Gebonden ribosomen; secretie eiwitten of membraaneiwitten bijvoorbeeld insuline of receptoren
Glycosylering het enzymcomplex dat nodig is om een suikerketen te koppelen aan eiwitten bevindt zicht aan de
lumenale kant van de ER-membraan.
Zwavelbruggen de enzymen voor het maken van de zwavelbruggen zitten in het ER-lumen. De eiwitten hoeven
niet beide soorten modificaties te hebben. Zoals insuline, wel zwavelbruggen maar geen glycosylering.
Glycolysering functie:
- Oplosbaarheid verbeteren (suikers zijn polair)
- Herkenning
- Bescherming tegen afbraak
Glycolysering kan alleen aan de lumen zijde bevinden dus nooit aan het cytosole kant.
Aan cytocylering kun je herkennen dat een eiwit in het ER is geweest. Suikergroepen
worden eerst als een suikerboom aangezet en later worden getrimd en aangepast worden.
GLycosyleringsenzym complex (OST= oligosaccharyltransferase complex) en suikerketen
bevinden zich in ER lumen.
Zwavelbruggen:
Zwavelbruggen zijn covalente bindingen tussen -SH groepen van cyteine aminozuren. Ze
zorgen voor het verstevigen van de tertiare structuur.
S-S bindingen worden gemaakt door een redox reactie en enzymen. ER lumen bevat redox enzymen en een omgeving gunstig voor het
maken van die binding. In het cytosol zouden S-S bruggen weer gereduceerd worden.
Ribosmen
,Ribosomen bestaan zelf uit rRNA en eiwit.
Vrije ribosomen:
1. Transcriptie: DNA mRNA
2. Translatie: mRNA verlaat kern en wordt omgezet door de ribosomen naar eiwitten (eiwitsynthese)
3. Ribosomen kunnen dit doen op mRNA dat losligt in het cytosol. Hier worden cytosolen eiwitten gemaakt.
Gebonden ribosomen:
1. Ribosomen kunnen ook naar het ER gaan en daar secretie en membraaneiwitten
maken die naar het ER vervoerd moeten worden.
2. Deze hebben een signaalpeptide dat herkend wordt door het SRP (signal
recognition particle). Het SRP bindt aan het signaal stuk en neemt het mRNA met
ribosoom en eerste stukje eiwit mee naar het oppervlak van het ER. Hier wordt
het signaal stuk gebonden aan het kanaal en gaat het verder met het maken van
het eiwit. Hierbij duwt het ook verder de ER in.
3. Het signaal stukje wordt er vaak af geknipt. Dit is identiek voor membraaneiwitten.
Behalve als dit eiwit vast komt te zitten met een serie hydrofobe aminozuren. De
ribosomen zitten tijdelijk vast op het oppervlak van het ER (ruw ER).
4. Hierna kunnen processen plaatsvinden zoals suikergroepen aangezet worden of
zwavelbruggen worden gemaakt.
5. Vrije en gebonden ribosomen zijn identiek. Het feit dat ribosomen gebonden
raken aan het ruwe ER heeft te maken met de binding tussen signaal peptide,
SRP, en SRP-receptor. Na synthese van een membraan- of secretie-eiwit laat het
ribosoom los.
Na vorming van eiwitten in ER worden deze verpakt in blaasjes die afgesnoerd worden van het ER naar het golgi systeem. Hier
zullen de blaasjes versmelten met het golgi membraan en geven in inhoud af aan het golgi. Het versmelten met blaasjes kan
gebeuren met een compartiment of plasmamemraan. Bij de plasmamembraan wordt inhoud van de blaasjes vrijgegeven aan het
membraan. Zo wordt bijvoorbeeld insuline de cel uitgewerkt.
Golgi apparaat
- Een stapel platte zakjes (cisternae)
- Een nieuw laag ontstaat aan de cis-zijde door vesicles van het RER. Kant waar het blaasje van de ER binnenkomen.
- Aan de trans-zijde verdwijnt een laag door versturen van vesicles met gesorteerde producten van de juiste bestemming. De
blaasjes die zijn binnengekomen aan de cis zijde worden bewerkt in de golgi en komen daarna aan de trans-zijde eruit.
- In de cisternea worden eiwitten aangepast en gesorteerd naar je juiste bestemming (uitleg van boven). Hier bevind zich ook
modificatie van glycoproteïnen plaats, met name de verandering vd suikerstaarten en de vorming van disulfidebruggen.
- Zo’n blaasje kan dus naar verschillende compartimenten gaan. Een daarvan is het lysosoom.
Lysosomen
Onze ‘’verwerking fabriekjes’’. Het lysosoom bevat zure hydrolasen; bijvoorbeeld proteasen, lipasen, carbohydrase, sulfatasen,
fosfatasen etc. Heeft een pH van 5,5. De enzymen kunnen de binnengekomen materialen van het golgiapparaat verteren. Ook kunnen
lysosomen niet goed functionerende organellen afbreken. Materiaal afbreken dat aanwezig was in de cel = autofagie. De bouwstoffen
worden gebruikt om nieuwe eiwitten te maken. Exocytose.
Vaculole in planten
Wordt als organel beschouwd. Heeft als functie:
- Lysosoom
- Stevigheid (turgor)
- Cel strekking/groei
- Opslag van; voedsel, organische en anorganische stoffen, afvalstoffen en pigmenten
Hoge osmotische waarde van vacuole dus veel aantrekkingskracht voor diffusie. De celwand om vacuole zorgt voor die stevigheid.
Endomembraansysteem:
De bovenstaande organellen behoren tot het endomembraan systeem. Mitochondriën, peroxisomen en chloroplasten behoren niet tot
het endomembraansysteem.
Autonome organellen: De term autonoom slaat op het feit dat ze niet afhankelijk zijn van andere organellen en hun eigen manier van
delen hebben.
Mitochondriën;
Organel met twee membranen met eigen DNA en ribosomen. Er wordt ATP gevormd in mitochondriën. Heeft een afmeting van een
bacterie.
Chloroplasten;
Bladgroenkorrels. Dubbele membraan met eigen DNA en eigen ribosomen. Maken eigen eiwitten. Eigenschap bladgroenkorrels is
glucose maken dmv licht= fotosynthese.
Peroxisomen
Dit zijn organellen met 1 membraan. Functie van peroxisomen zijn het afbreken van lange vetzuren. Bij deze afbraak ontstaat er H2O2.
H2O2 wordt omgezet naar water. Alcohol kan onschadelijk gemaakt worden. Een membraan is aanwijzing dat ze niet door
endosymbiose zijn ontstaan. Een aanwijzing dat ze wel door endosymbiose zijn ontstaan is omdat ze zichzelf kunnen repliceren
Een deel van de peroxisomale eiwitten en membraan via het ER aangeleverd kan worden
Endosymbiose
, Cel heeft prokaryoten cellen opgenomen. Die was in staat energie te opleveren. Dit was gunstig en zijn samen verdergegaan.
Endosymbiose theorie steunende aanwijzingen
- Dubbele membraan
- Repliceren zelfstandig
- Eigen circulair DNA
- Eigen eiwitten maken
- Afmetingen zelfde grootte als bacterie
- Eigen ribosomen
- Autonoom: ze groeien en delen zelf
Wel of niet tot het endomembraan systeem gerekend worden?
Wel:
• Krijgen eiwitten vanuit het ER en cytosol
• Krijgen lipiden vanuit het ER
• 1 membraan (i.p.v. dubbele membraan zoals bij mitochondriën en chloroplasten)
Niet:
• Delen bij een bepaalde grootte (dus onafhankelijk van de algemene celdeling)
Regelmatige alcohol drinkers kunnen alcohol beter verdagen dan niet zo vake drinkers. Dit komt doordat de lever sneller kan
neutraliseren en maakt meer sER (door enzymen als detoxificate) om sneller alcohol te kunnen afbreken. Bij alcohol gebruik geen
medicijnen gebruiken omdat die afgebroken kunnen worden.
Endomembraansysteem onderdelen:
- Kern
- ER
- Golgi
- Lysosomen
- Plasmamembraan
- Transport vesicles
- Exocytose
- Kernmembraan
Grootste membraan oppervlak is bij het ER.
Endomembraansysteem gebruikt om eiwitten van te maken.
Route LDL receptor tijdens zijn biosynthese in een cel aflegt:
1. Aanmaak door ribosomen gebonden aan het ER oppervlak.
2. Verpakt in blaasje naar het Golgi (let op: cytosolisch deel blijft altijd cytosolisch, lumenale deel van het eiwit blijft altijd
afgeschermd van het cytosol)
3. Modificatie in het Golgi
4. Transport via blaasje naar oppervlakte of naar endosomen/lysosomen
5. Versmelten blaasje met celmembraan eiwit verankerd in de celmembraan.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller sauysal. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.29. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
67096 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now