Samenvatting - Vergelijkende Biologie

Vergelijkende biologie



Hoofdstuk 1: DE CEL

Celtheorie:

- Eerste studies op cellen door Schleiden (1838) en Schwann (1839)

- Alle organismen bestaan uit cellen
- Cellen zijn de kleinst levende eenheid
- Cellen ontstaan alleen uit reeds bestaande cellen => alle cellen die nu leven, vormen een continue lijn
van afstammelingen vanuit de eerste levende cellen

- Celgrootte is gelimiteerd: hoe groter de cel hoe langer het duurt voor het materiaal in of uit de cel kan
diffunderen

- Gemeenschappelijke structuren: genetisch materiaal, cytoplasma, plasmamembraan (dubbele
fosfolipide laag)


Prokaryote cellen: studie hiervan is microbiologie

- Functionele delen:
o Geen kern, wel kernzone waar genetisch materiaal zich bevindt
o Cytoplasma
o Plasmamembraan en celwand
o Ribosomen (eiwitsynthese)
o Geen membraan-omgeven organellen
o Eenvoudig cytoskelet
o Flagellum (roterend) => bewegen
o Haartjes => herkenning + conjugatie

- 2 typen: archaea ( geen peptidoglycaan in celwand) en bacteria (wel peptidoglycaan in celwand,
hoeveelheid bepaalt Gram positie of Gram negatief)


Eukaryote cellen: studie hiervan is celbiologie

- Functionele delen:
o Membraan-omgeven nucleus
o Complex
o Gecompartimentaliseerde organellen en endomembranair systeem
o Cytoskelet

- Dierlijke en plantencellen

,Functionele delen van de cel: Zie tabel p82 voor overzicht

- Celkern:
o Genetisch materiaal ivv
chromosomen (chromatine = DNA
+eiwitten)
o Nucleaire enveloppe (2 dubbele
fosfolipide lagen)
o Nucleaire lamina : intermediaire
filamenten: belangrijk voor
structuur/vorm, celdeling,…
o Nucleaire poriën: passage eiwitten
en RNA
o Nucleoli : synthese rRNA en rRNA-
eiwit complexen

- Ribosomen:
o Eiwitsynthese
o Ribosomaal RNA + eiwitten => grote en kleine subeenheid
o In cyotosol en cytoplasma
o In ALLE cellen

- Endomembranair systeem = serie membranen doorheen cytoplasma + compartimenteert cel
1. Endoplasmatisch reticulum (E.R.)
a. Ruw (R.E.R.) : aangehechte ribosomen → ruw; eiwitsynthese (binnenkant→secretie)
b. Glad (S.E.R.) : weinig ribosomen → glad; synthese lipiden + Ca opslag + detoxificatie
in bv de lever (drugs)
2. Golgi apparaat
 Golgi cisternae → platte structuur v geïnterconnecteerde membranen
 Cis face → lumen → eiwit/lipide verpakt of gemodificeerd → trans kant → via
vesikel getransporteerd (→ secretie extracellulair milieu)
 Synthese celwandcomponenten
3. Lysosomen
 Vesikels met membraan die digestieve enzymen bezitten → afbraak van
o Macromoleculen & oude celorganellen = autofagie
o Vreemde stoffen opnemen = fagocytose
 Lysosomal storage disorder = verlies 1 lysosomaal enzyme dat
membraanglycolipide afbreekt → aantasting zenuwcelfunctie → spierrigiditeit
en epileptisch aanvallen = Tay-Sachs disease
- Microbosies
o Vesikels met membraan die enzymen bevatten
o Ontstaan uit fusie ER vesikels
o Peroxisomen = oxidatieve enzymen : H2O2 → H2O + O2

- Vacuolen
o Membraan = tonoplast
o Uiteenlopende functies: osmotische balans en opslag
o Verschillende types: centrale (plant), contractieve (protista), opslagvacuolen (vetcellen)
- Mitochondria
o Overbrengen energie binnen macromolecules naar ATP → enzymes voor oxidatief metabolisme
o Eukaryote cellen

, o Stammen af van bacteriën, endosymbiose → cel binnen een cel, dus niet meer autonoom, deel
DNA verplaatst naar kern, bevat nog steeds deel eigen DNA
o Delen tijdens celdeling

- Chloroplasten
o Plantencellen en sommige eukaryoten
o Chlorofyl → fotosynthese
o Licht => suikers en ATP genereren
o Delen zelf
o Net zoals mitochondria stammen ze af
van bacteriën en zijn ze door
endosymbiose opegnomen door andere
cel → eigen DNA


- Cytoskelet
o Netwerk eiwitvezels : onderhoudt vorm cel + houdt celorganellen op vaste plaats + beweging
materiaal in cel = motor proteïne
o Dynamisch systeem
o Polymeren van identieke eiwitsubeenheden:
 Actine filamenten = cellulaire contracties → kruipen/ pinching
 Microtubuli (α/β)= organisatie + beweging cel=> centriolen & centrosoom
 Intermediaire filamenten = structurele stabiliteit
- Extracellulaire structuren
o Celwand (planten, funghi, protista) => cellulose (planten, protista), chitine (funghi)
o Extracellulaire matrix (dieren) => glycoproteïnen en fibreuze eiwitten in connectie met
cytoplasma via integrines (plasmamembraan)

Celbeweging:

- Flagella = ‘staartje’: dieren = 2+9 structuur
- Cilia = haartjes
-


Cel tot cel interacties: boek p86-88

- Thight junction
 Houdt cellen samen zodat materie enkel
erdoor kan gaan en niet tussen de cellen
- Adhesive junction (desmosome)
 Creëert sterke, flexibele connecties tussen
cellen, enkel bij vertebraten
- Communicating (gap) junction
 Laat enkel kleine moleculen van cel tot cel
door verpakt in weefsel

, Hoofdstuk 2: CELDELING

Bij bacteria:

Deling door binaire splijting :

1. Replicatie van enkelvoudig, circulair dubbelstrengig DNA
 Begint in oorsprong en verloopt bidirectionaal
2. Nieuwe chromosomen worden naar tegengestelde einden gebracht
3. Septum gevormd => onder controle van eiwitten; deze splitst cel in 2

=> Clonale reproductie

Bij eukaryoten:

Eukaryote chromosomen en de celcyclus:




5 stadia:




Homologe chromosomen:

maternale en paternale kopijen

van eenzelfde chromosoom



De celcyclus:

1. Interfase:
a. G1 fase → celgroei

b. S fase → synthese van DNA
 DNA replicatie
 1 chromosoom produceert 2 zusterchromatiden, verbonden in de centromeer

c. G2 fase → chromosomen condenseren + mitochondria & organellen repliceren
 Centromeren repliceren + worden verbonden door cohesine eiwitten
 Kinetochoor eiwitten hechten vast aan centromeren
 Microtubuli hechten aan kinetochoor
 Centriolen repliceren