volledige samenvatting cellulaire en moleculaire biologie dat men krijgt in het het 1e jaar bio-ingenieurswetenschappen aan de UGent. Dit wordt gegeven door prof Gheysen.
Cellulaire en moleculaire biologie
Hoofdstuk 1: wat is leven?
1.2 Cellulaire organisatie
Alle organismen bestaan uit cellen
Cellen basiseenheid van leven
Cellen ontstaan uit cellen: delen in 2 dochtercellen
Prokaryote en eukaryote cellen
Eencellige en meercellige eukaryote
1.3 Microscopie
Resolutie = de minimum afstand tussen 2 punten zodat die nog als afzonderlijke punten te zien zijn door de
microscoop.
Hoe hoger de resolutie, hoe kleiner de objecten die kunnen onderscheiden worden.
1.3.2 Lichtmicroscopie
Licht gefocust op preparaat
Bright-field -> licht passeert door de cel
Fluorescentiemicroscopie
o Molecule wordt gemerkt met een fluorescent label
o Fluorescent eiwit gebruikt
o Absorbeert licht van een bepaalde golflengte (excitatiespectrum)
o Stuurt licht van langere golflengte terug (emissiespectrum)
o Autofluorescentie (eigen) bv. Chloroplasten in plantencellen
1.3.3 elektronenmicroscopie
Elektronen ipv fotonen gewerkt
Gebeurd in vacuüm, observeren levende cellen niet mogelijk
1.4 Eigenschappen van leven
Cellulaire basis: cel beschermd door een semi-permeabele membraan
Homeostase: intern milieu constant gehouden in wisselend extern milieu
Metabolisme: biochemische processen zetten energie om in cellulaire activiteit (groei en voortplanting)
Groei
Ontwikkeling: geprogrammeerde verandering tijdens de groei
Reactie op stimuli vb. plant groeit naar licht (aanpassingsvermogen)
Voortplanting
Erfelijkheid: cellen reproduceren door celdeling
Evolutie: mutaties in het erfelijk materiaal
1.5 Virussen, viroïden en prionen
Geen levende organisme
Virussen
o DNA of RNA beschermd door eiwitmantel
o Vermenigvuldigen door metabolisme gastheercel
o Bacteriofagen = bacteriële virussen
Viroïden
o Enkel RNA-molecule
o Verwekkers bepaalde plantenziekte
Prionen
o Infectieuze eiwitten
o Normale eiwitten omzetten tot de abnormale vorm
, o Gen ligt in genoom
Hoofdstuk 2: Moleculen van cellen
2.1 Koolstofketens en water
Water meest voorkomende moleculen
o Polaire molecule door ongelijke verdeling elektronen en hoek tussen atomen
o Aantrekking via H-bruggen
o Polaire moleculen lossen op in water
C vormt diverse moleculen
o 4 bindingen vormen (eiwitten, nucleïnezuren, koolhydraten en lipiden)
o Makkelijk bindingen met andere atomen
o Verbinding kan asymmetrisch zijn waardoor stereo-isomeren ontstaan
2.2 Organisatie en polymerisatie
2.3 Enkelvoudige suikers en polysachariden
Monosachariden
o Pentosen
Ribose
Desoxyribose
o Hexosen
Glucose
Fructose
Galactose
alfa-D glucose
komt voor in zetmeel en glycogeen
OH-groep op C1 naar beneden gericht
beta-D glucose (beta-glucoseamine)
komt voor in cellulose (celwand)
OH-groep naar boven gericht
Niet verteerbaar
Disachariden
o Sucrose (glucose en fructose)
o Lactose (galactose en glucose)
polysachariden
o Suikers
Zetmeel in planten
Glycogeen in dieren
o Structurele componenten
Cellulose in planten
Chitine in celwand bij schimmels
o Herkenning en adhesie van cellen
o Opvouwing kwaliteitscontrole en transporteren van proteïnen
Zetmeel = alfa-1,4-glucosepolymeer
o Amylose = onvertakt
o Amylopectine = vertakt
, Glycogeen
o Reserve in dierlijke cellen, analoge structuur amylopectine
Cellulose = beta-1,4-glucosepolymeer
o Basis van plantencelwand
Chitine = N-acetylglucoseamine
2.4 Aminozuren en eiwitten
Primaire structuur
o Aminozuur bestaat uit carboxyl-groep, aminogroep, waterstofatoom en zijketen (R)
o Aan elkaar gebonden via carboxylgroep met aminogroep met afsplitsing van water (peptidebinding)
Secundaire structuur
o Waterstofbrug tussen carboxylgroep en aminogroep (alfa-helix en beta-sheet)
Tertiairte structuur
o Opvouwing van polypeptideketen door interactie tussen de zijketens
o 3D-structuur
o Veel zwakke verbindingen (H-bruggen)
o Sterke bindingen zoals disulfidibruggen
Quaternaire structuur
o Interacties tussen verschillende polypeptiden
Alzheimer
o Veroorzaakt door degeneratie van hersencellen
o Opstapeling van verkeerd opgevouwen eiwitten
Belangrijke proteïnegroepen
o Enzymen: katalyseren chemische reacties
o Transporters: verplaatsen moleculen
o Structuureiwitten
o DNA-bindende eiwitten: genexpressie regelen
Prion
o Meer beta-sheets gevormd
o Infectieus eiwit
o Stimuleren goede eiwitten om te zetten
2.5 Nucleotiden en nucleïnezuren
Ribonucleïnezuur
o Messenger RNA: informatie van DNA naar ribosomen voor proteïnesynthese
o Ribosomaal RNA
o Transfer RNA
Purinebase (DNA)
o Adenine en guanine
Pyrimidinebase (DNA)
o Cytosine en thymine
Ook in RNA, thymine vervangen door uracil
Nucleoside
o Suiker met base
o 1,2 of 3 fosfaten aan gebonden
Adenosinetrifosfaat
o Chemische energie in de cel
2.6 Lipiden en membranen
Functies lipiden
o Basis celmembraan
o Belangrijke vorm energie-opslag
, o Belangrijke rol celsignalisatie
Vetzuren
o Lange koolwatersotfketens met carboxylgroep
o Hydrofoob karakter
Verzadige vetzuren
o Geen dubbele bindingen
Onverzadigde vetzuren
o Een of meer dubbele bindingen
Fosfolipiden
o Basis celmembraan (fosfoglyceriden)
o Amfipatisch: gedeeltelijk hydrofoob en gedeeltelijk hydrofiel
o Selectieve barrière
Hoofdstuk 3: oorsprong van cellen
3.2 Membranen
3.2.1 Belang van biologische membranen
Functies
o Celgrens
o Organisatie: compartimenten met communicatie
o Transport
o Detectie van externe signalen
o Interacties tussen cellen
o Biochemische activiteiten zoals energietransductie
3.2.2 structuur van membranen en vesikels
Fosfolipiden = lipiden met een fosfaatgroep
Vloeibaarheid lipiden optimaal
o Te grote vloeibaarheid membraan te zwak
o Te grote stijfheid zijn activiteiten niet meer mogelijk en kan de membraan barsten
Factoren die de vloeibaarheid beïnvloeden
o Temperatuur
Temperatuur daalt: vloeibaarheid daalt (gelkarakter)
o Chemische structuur
Dubbele binding in de vetzuurresten (geen rotatie mogelijk)
Buiging waardoor koolwaterstofketens minder
dicht aaneengesloten
Fofolipidetranslocase = fosfolopide omdraaien naar de andere
laag van het membraan
Glycolipiden = suikerhoudende lipiden (buitenste membraan)
Lipid rafts = minder vloeibaar
o Iets dikker dan de rest van het membraan
o Grote eiwitten bevatten
o Betrokken bij celsignalisatie en endocytose
Vesikels of blaasjes
o Dubbellaag aaneensluiten
o Flexibel
o Kunnen fusioneren, 1 groot vesikel gevormd
Transportvesikels
o Fusioneren met hun doelmembraan en inhoud vrijstellen in lumen (holtes)
o Exocytose = inhoud vrijstellen aan extracellulaire ruimte
o Endocytose = proces waarbij externe vesikels met plasmamembraan fusioneren
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 annadecrem. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.87. You're not tied to anything after your purchase.
