Dit is een samenvatting van het gedeelte celleer van het vak cellen en weefsel in het eerste jaar van de bachelor opleiding biomedische wetenschappen aan de UGent. Het is een combinatie van het boek, de keynotes en mijn notities van de lessen.
Cel = de kleinste anatomische en func onele eenheid van al wat lee => basis van alle leven
/-> cellen en het extra-cellulaire materiaal (of inters um) maken in de meercellige organismen samen de verschillende weefsels
op waaruit orgaansystemen en een organismen bestaan
Kennis van cytologie en histologie belangrijk om te begrijpen hoe organen en orgaansystemen opgebouwd zijn
- fysiologie = leer van hoe deze structuren (cellen, weefsels, organen en orgaansystemen) func oneren
- Celfysiologie/celbiologie = de studie van hoe een cel func oneert
- weefselfysiologie= de studie van hoe weefsels func oneren
- Orgaanfysiologie = de studie van hoe organen of orgaanstelsels werken
- Celcytologie/celleer = bestudeerd de structuur en de func e van de cellen
=> bestuderen levende materie
Cytologie = celleer (vs histologie)
Dankzij de ontwikkeling van de lichtmicroscoop is de celleer als wetenschap is ontstaan
Leven : al wat lee bestaat uit cellen -> als je geen cellen hebt heb je geen leven
- eerst Brit (Hooke 1665) met microscoop: schoof een stuk schors eronder: deden hem denken aan de cellen van een klooster,
besloot daarom om ze zo te noemen. Noemde deze de basisbouwsteentjes van die levende materie
/-> vergrotend vermogen van die microscoop was slechts 30x
/-> later Nederlander Antoni van Leeuwenhoek uit Del een veel krach gere microscoop met 270x
- Schwann 1838 : al wat lee hee cellen, als ik er geen vindt lee het niet en Schleiden: de cellen zijn de basisbouwsteentjes
van alle cellen
/-> elke levende cel ontstaat door de groei en de deling van een reeds bestaande cellen
- Pasteur 1860 (celtheorie naal, 200 jaar geduurd) : cellen zijn de kleinste anatomische func onele eenheden van leven en
worden gemaakt van andere cellen, zijn in staat om een inwendig milieu stabiel te houden
:-> verwierp idee van de spontane genera e
=> experimenteel wetenschappelijk onderbouwt
Vroeger: dacht dat cellen ontstonden door spontane genera e (aanwezigheid van de juiste ingrediënten) <-> Nu : cellen ontstaan
uit andere cellen
Cellen= de kleine door een membraan-omsloten eenheden en zijn gevuld met een water- of geleiach ge oplossing van sto es
/-> hebben unieke eigenschap dat ze zich kunnen vermenigvuldigen
Eencellig (leven alleen, eenvoudigste vorm van leven) vs meercellig (leven in kolonies)
Elke plant, dier en mens bestaan uit een enorme kolonie van cellen, waarbij groepen cellen zich gespecialiseerd hebben (speciale
taken)
1. ORGANISATIENIVEAUS VAN MEERCELLIGE ORGANISME__________________________________________________________________ _
Situering van celleer
1. Atomaire en moleculaire niveau (chemisch niveau, zie addendum), kleinste organisa eniveau
2. Cel: juiste combina e van atomen en moleculen => celleer
3. Weefsel: gevormd door een aantal cellen
4. Orgaan: weefsels te samen, vanaf hier waarneembaar met het blote oog, ervoor hadden ze nog een microscoop nodig
5. Orgaanstelsel: 11 orgaanstelsels bv. maagdarmstelsel
6. Organisme
Een cel is de kleinste anatomische en func onele eenheid van leven, gevormd door deling van eerder bestaande cellen
Cel-theorie: 4 basisconcepten
1. Cellen zijn de bouwstenen van alle planten en dieren (alle leven)
2. Cellen zijn de kleinste func onerende eenheden van leven
3. Cellen worden gevormd door deling van eerder bestaande cellen***
4. Hebben een inwendige evenwicht = homeostase
1
ft ti fiftti ft ti ti titititi titi ti ftft ft ti ti ti ti ti fj
, ***: we weten niet precies hoe het eerst is gebeurd, bij de allereerste cellen gaat het waarschijnlijk zeer primi ef geweest (ontstaan
dankzij het toevallig optreden van de juiste fysici-chemische processen) zijn waarbij er evolu e mogelijk was (toeval) behalve de
cellen gemaakt het lab
- in een lab nieuwe cellen gemaakt dankzij moleculaire technieken
- Bv binnenste van een bacterie wordt leeggemaakt en er wordt nieuw gemaakt DNA in de cel geïnjecteerd => nieuwe cel
2.1 INDELING CELLEN IN HET BIOLOGISCH UNIVERSUM
Twee grote groepen
1. Prokaryoten (Pro = prototype: de eenvoudige cellen)
- Erfelijk materiaal is een simpele kring, eenvoudiger inwendige organisa e
2. Eukaryoten (meer gespecialiseerd) => bestuderen we in de cursus
Beiden hebben een celmembraan die het inwendig milieu afscheidt van het externe
Karakteris eken Prokaryoten (al jd eencellig) Eukaryoten (meer gespecialiseerd)
Diameter van de cel 0,2 - 2,0 µm 10-100 µm
nucleus Geen nucleair membraan of nucleoli Nucleus met nucleair membraan en nucleoli
(meer- of één-cellig)
Membraan omhullende Afwezig Aanwezig inclusief lysosomen, Golgi
organelen apparaat,…
Celwand Meestal aanwezig, chemisch complex Complexer, bestaat uit meerde microtubules
Plasma membraan Geen carbolhydraten en amper sterols Sterols en carbohydrates aanwezig dat
werken als receptoren
Cytoplasma Geen cytoskelet Cytoskelet met cytoplasmi sche stroming
Ribosomen Klein Groter behalve in organellen
DNA schikking Enkele kringvormige chromosoom zonder Mul ple lineaire chromosoom met histonen
histonen
celdeling Binary ssion Mitosis
Sexuele reproduc e Transfer van DNA fragmenten enkel Betrekt meioses
2.2 EVOLUTIE STAMBOOM OBV DNA-KENMERKEN
Gebaseerd op de assump e dat organismen met vergelijkbare genen-sets afstammen van voorvaders die recenter zijn in de evolu e
als vergeleken met organismen met meer verschillende genensets
Evolu e op basis van DNA-onderzoek: hoe meer het gelijkt, hoe dichter het bij elkaar ligt dus hoe minder jd erover is gegaan
=>stamboom met de twee grote families
Prokaryoten: twee grote families = eubacteria (‘echte’ bacteriën) en archaebacterie (eencellige prokaryoten organisme)
- Apart omdat ze DNA ma g verschillen
- Sferisch (bolletjes), staa es of spiraalvormig
Eukaryoten
- Veel mogelijke vormen: sferisch, langwerpig, kubisch,
cilindrisch, dendri sch met uitlopers,…
- Hoe ze zijn ontstaan is niet duidelijk: wrs door een
samenwerking of samensmel ng tussen twee cel types
(prokaryoten) -> dichts bij archae-bacterie
- Genen betrokken in celmetabolisme en DNA
processing zeer vergelijkbaar
- Eencelligen : Pro sta
- Meercelligen: animalia (dieren), plantae (planten) en fungi
(schimmels)
- Leca: eerst ontstaande eukaryoot: door evolu e en
samenhang is de prokaryoot gespecialiseerder geworden
die dan verder de evolu e hee uitgemaakt
2
titi fi ti titititi tifjtititi tift ti ti ti ti ti ti
, LECA = the last eukaryo c common ancestor => voorouder van alle andere eukaryoten die sindsdien zijn ontstaan
Centrale dogma
Alle cellen op de hele planeet zijn gekenmerkt door een iden eke basischemie : alles wat lee func oneert op dezelfde manier
- 6 groepen van levende wezens
- Prokaryoten (Eubacterie en Archaebacterie) al jd eencellig
- Eukaryoten zowel eencellig (Pro sta) als meercellig (Animalia, Plantae en Fungi)
- Meercellige gekenmerkt door subspecialisa e: jdens ontwikkeling van meercellige organisme verschillen cellen
in vorm (morfologie) en func onele ac viteit => cel di eren a e
- Bestaan uit dezelfde soort moleculen die in dezelfde soorten chemische reac es deelnemen bv DNA
Dogma = het is zo en we gaan er niet kri sche over nadenken
- centrale dogma van de celbiologie: elk cel op gans onze planeet werkt op dezelfde manier
- DNA (erfelijke informa e) is opgeslaan in de cel en wordt overgeschreven naar m-RNA, RNA wordt vertaald naar
eiwitstructuren (AZ sequen es)
=> alle cellen werken volgens die drie stappen, het is zo kenmerkend en fundamenteel voor “leven” daarom dat we het een dogma
noemen
Maar niet volledig juist: er bestaat iets zoals mRNA edi ng
/-> door de-amina e van adenosines kan er in het DNA inosines verschijnen => guanine ipv thymine: mRNA wordt anders
overgeschreven => waardoor het eiwit ook verschillend is
Gemiddelde menselijke cel = 10 µm groot
- Een micrometer is ( 3 x logaritmisch) of 1000 keer klein dan een millimeter : 100 cellen nodig voor 1 millimeter
- Zijn zo gemaakt dat we door het leven kunnen
- Grote cellen varieert naargelang type cel: enkele µm tot meer dan 100 µm
Virussen (virologie) = zijn structuren/organismen die bestaan uit erfelijk materiaal in een soort capsule/eiwit omhulsel met een
lipide membraan met daarop eiwi en die binden op celspeci eke receptoren
- kunnen zelf niet delen => gebruiken de machinerie van eu of prokaryoten om zelf te repliceren
- moet dus een cel binnendringen (besme en) en daar zijn DNA laten repliceren om dan uiteindelijk de cel meer te verlaten
- => receptor gemedieerde endo-cytose
- voldoet niet aan de de ni e van de cel maar leven wel => zijn geen cellen
3. CELBOUW VAN DE CELMEMBRAAN________________________________________________________________________________
Er zijn drie delen van de cel
- Celmembraan: scheidt celinhoud af van de omgeving of extracellulaire materie
- Cytoplasma: onderverdeeld in cytosol, celorganellen en cytoskelet
- Kern : commandocentrum
3.1 CEL-SOORTEN EN HUN ORIGINE
Alle cellen zijn afgeleid van de zygote = uniek cel die ontstaat door de versmel ng van oöcyte en spermatozoön bij fer lisa e
/=> 23 CHR + 23 CHR = 46 CHR
Klievingsdelingen: eerste celdeling waarbij volume van het geheel niet toeneemt => dochtercellen wonderen iedere keer kleiner
/=> vormen blastomeren
- Geheel van blastomeren = morula (moerbij)
- Gaat delen tot 16-32 cellen => ontstaan blasocyst met embryonische stamcellen => embryo
Celdi eren a e = het aanleiding geven tot verschillende celsoorten
=> verschillende sets van genen worden di eren eel geac veerd: speci eke eiwitproduc e en bijgaande cytoplasma sche ac viteit
- ook omgevingsfactoren (microenviroment/ cellulaire micro-omgeving hebben een e ect op speci eke gen-ac va es): kan
ervoor zorgen dat eenzelfde soort cellen anders gaat func oneren en hoe het eruit
ziet
- Onderverdeling in 4 grote groepen:
- Oppervlakte cellen (epitheel)
- Steun-cellen (bindweefsel)
- Contractuele cellen (spierweefsel)
- Zenuwcellen (geleidingo-cellen)
=> zelfde opbouw maar gespecialiseerd
3
ff ti ti tifiti titititi ti tititt ffti tititi ffti ttti titi ti fi titi fiff ti ft fi ti ti ti titi ti ti
, 3.2 CELMEMBRAAN
= deel van de cel dat celinhoud afgrenst van de celomgeving
- extreem dun: 6-10 nm => niet zichtbaar met LM
- stevigheid cel
- Fysische barriere: beschermt inwendige van cel en houdt samenstelling van
inwendig milieu constant
- Dankzij membraaneiwi en: speci eke passage en uitwisseling van sto en
- Herkennings- of communica etaken: pikken signalen uit micro-omgeving op via
signaal receptoren
=> con nuüm tussen inwendig en extracellulaire macromolecules in celomgeving: mogelijk door transmembraaneiwi en $.
(integrines)
Membraan bestaat voornamelijk uit ve en( fosfolipiden en cholesterol) met daarin eiwi en => uit mosaic model (1972)
- Membraan lipiden => basisbouwsteen: lipiden dubbele laag (40%)
- Glycerol-fosfolipiden bv glycerol
- Springo-lipiden (bevat sphingosine): backbone uit sphingosine met verschillende koppen
- Sterolen (ringstructuren
- Eiwi en (55%)
- Transmembranair
- Perifeer
- Suikers: zi en covalente gebonden op de eiwi en en lipiden, geen basisbouwsteen: ovv glyco-proteine/glyco-lipiden
complexen
3.3 MEMBRAAN-LIPIDEN
Kenmerken
- Amphipha sche molecules: zijn hydrofoob en hydro el
- Hydro el lost vlot op in water: beva en polaire groepen => fosfaatkoppen
- Hydrofoob lost niet op in water: atomen en bindingen zijn ongeladen of apolair => staarten: mijden water en zoeken elkaar
op om zich te schikken
=> spontane vorming van fosfolipiden dubbellaag (bi-layer)
- selec eve barrière: beschermt inwendige van de cel en houdt chemische samenstelling constant
- zelf herstellend: scheur zorgt ervoor dat hydrofobe staarten aan water worden blootgesteld => stoten het automa sch af en
sluiten spontaan het gat
- Bv eicel wordt bevrucht met micropipet
- Grotere defecten: cel hee een gespecialiseerd repara esysteem = plotse calcium in ux in cel leidt tot fusie van
membraancompar menten en ‘sealing’ lek
- rigiditeit vs uïditeit: bepaalde door samenstelling
- Lengte koolstofstaarten: korte staarten intrigeren minder met elkaar => meer uïditeit
- Ra o verzadigde/onverzadigde vetzuren: niet verzadigde staarten hebben knikken en zi en minder dicht opeengepakt =>
meer uïditeit
- Hoeveelheid cholesterol: hoe meer cholesterol, hoe minder uïditeit
Soorten lipiden
Glycerolfosfolipiden
- Fosfa dylcholine
- Fosfa dylserine: PS in buitenste vlad => apoptose
- Fosfa dylinositol: van belang bij signaal transduc e
- Fosfa dylethanolamine
- Cardiolipine -> zit exclusief in de mitochondriale membranen
Sphingolipiden: hebben een andere basisstructuur => ceramide = koppeling van sphingosine een een vetzuur ipv 2
/-> hebben verschillende polaire koppen bv choline (vormt sphingomyeline) of suikergroepen (glyco-lipiden: cerebroside en
ganglioside)
/-> spelen rol in endocytose processen
Fosfa dylcholine / sphingomyeline (typisch bouwstenen): vooral op/in buitenblad van membraan
4
ti tttiflfiti tttifl
ti tt ft ti fi tt tt tt ti fi ti fl ff fl fl tttt fl ti tt
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 amlievanwijk. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $16.65. You're not tied to anything after your purchase.
