Cellen, weefsels en basisbegrippen:
→ Biologie is de leer van het leven
→ Levend wezen = organisme
Kenmerken van het leven:
1. Ademhalen (= het opnemen van zuurstof en afgeven van koolstofdioxide)
2. Voeden (= het opnemen van voedingsstoffen uit de omgeving
3. Uitscheiden (= het afgeven van afvalstoffen aan de omgeving)
4. Bewegen (= het veranderen van plaats of vorm)
5. Waarnemen (= het reageren van prikkels uit de omgeving)
6. Groeien
7. Voortplanten (= is het maken van nakomelingen)
Hiërarchische opbouw:
→ Cel: kleinste levende zelfstandige eenheid waaruit het organisme is opgebouwd
→ Weefsel: groep cellen met dezelfde vorm en functie
→ Orgaan: opgebouwd uit verschillende, samenwerkende weefsels, waardoor het
geheel een bepaalde functie uitvoert.
→ Orgaanstelsel: bestaat uit een groep samenwerkende organen belast met het
uitvoeren van een bepaalde functie. Bijv. het spijsverteringsstelsel wordt gevormd
door mond, oesofagus (slokdarm), maag, darmen, pancrea (alvleesklier) en
galblaas.
→ Organisme: bestaat uit verschillende samenwerkende orgaanstelsels
Het menselijk lichaam als eenheid:
Transport en regulatie nodig voor onderlinge samenhang en coördinatie van functies
voor verschillende organen en orgaanstelsels. Reguleren door zenuwstelsel en
hormoonstelsel. Deze zorgen voor de integratie van de verrichtingen van de organen
en de orgaanstelsels; deze stelsels laten alle organen en orgaanstelsel op de juiste
wijze samenwerken. Zenuwstelsel is in staat om signalen met hoge snelheid door
het gehele lichaam te sturen waardoor de werking van de organen (bijv. hart en
longen) plotseling versneld of vertraagd wordt. Hormoonstelsel werkt
Langzamer, wat verklaard wordt door de hormonen die door speciale
hormoonklieren of bepaalde weefsels worden afgescheiden, via het bloed elders in
het lichaam hun regulerende werking uitoefenen. Vaak hebben hormonen een
stimulerende werking op bepaalde organen
De fundamentele eenheid van het lichaam: de cel
Anatomie van de cel: De cel is de kleinste levende eenheid. De cel is de bouwsteen
van het lichaam. De cel is de functionele, fundamentele stofwisseling eenheid van
een organisme.
,→ Celmembraan=buitenste begrenzing van een menselijke cel. Bij planten en dieren
ligt er voor bescherming tegen vijanden nog een tweede laag de celwand.
→ Cytoplasma= binnenste van de cel, een waterige oplossing (75% met daarin
opgelost zouten, eiwitten, koolhydraten en vetten). Organellen, liggen in het
cytoplasma, celstructuren met elk een bepaalde functie
Celmembraan
Bouwstenen zijn fosfolipiden, eiwitten en cholesterol.Fosfolipiden vormen door
rangschikking van zijn moleculen een barrière voor wateroplosbare stoffen.Eiwitten
kunnen carriers zijn en kunnen werken als pomp, ten koste van energie kunnen ze
stoffen tegen de concentratie in vervoeren: actief membraantransport.Cholesterol
geeft stevigheid aan het celmembraan, vooral in membranen van zenuwcellen. Door
uitstulpingen: microvilli vergroot het oppervlak van een celmembraan en daardoor
het resorberend vermogen van de cel.
Kern
Omgeven door het kernmembraan dat het kernplasma omsluit. Het bestaat uit een
dubbelmembraan met poriën, waardoor direct contact mogelijk is tussen de kern en
het cytoplasma. In het kernplasma bevinden zich de chromatine en een of meer
kernlichaampjes (nucleoli). Het chromatine bestaat uit eiwitten en DNA en heeft een
fijnkorrelige structuur, die zich gemakkelijk laat kleuren. Voor de kerndeling ontstaan
uit het chromatine de chromosomen. De celkern is de drager van de aanleg voor de
erfelijke eigenschappen: de genen. Doordat de genen uiteindelijk bepalen welke
eiwitten en dus ook welke enzymen er in het cytoplasma ontstaan, vervult de kern in
de cel de functie van regulator van de levensverrichtingen, dat wil zeggen van de
stofwisseling in de organellen, bijv. de synthese van eiwitten en de verbranding. Ook
,speelt de kern een belangrijke rol bij de celdeling, doordat celdeling wordt
voorafgegaan door kerndeling.Chromosomen produceren. Stofwisseling
Endoplasmatisch reticulum: transport van eiwitten
Het ER is een gesloten netwerk (reticulum) van holten en kanalen, gelegen in het
cytoplasma. Het wordt begrensd door twee dicht tegen elkaar liggende membranen.
Wanneer zich aan de buitenzijde van het ER ribosomen bevinden, wordt gesproken
van ruw ER. De ribosomen komen ook vrij in het cytoplasma voor. Het zijn
bolvormige tot ovaalvormige structuren die betrokken zijn bij de eiwitsynthese. Het
inwendige kanalensysteem van het ER dient voor het transport van eiwitten die op
het oppervlak zijn gesynthetiseerd.Glad ER dat geen ribosomen bevat, speelt een rol
in de synthese van vetten en steroïden in de cel. Het vormt tevens een overgang
naar het golgi-apparaat. Ribosomen: eiwitsynthese
Golgi-apparaat: transport van eiwitten
Het golgi-apparaat (golgi-complex) is opgebouwd uit een groot aantal door
membranen omgeven holten. Het staat enerzijds in verbinding met het
endoplasmatisch reticulum en anderzijds met het celmembraan. In de blaasjes van
het golgi-apparaat worden producten, met name eiwitten, die zijn gemaakt op het
ER, bewerkt voor hun functie binnen de cel en buiten de cel, bijvoorbeeld enzymen.
De blaasjes (met enzyminhoud) versmelten met de celmembraan zodat de enzymen
buiten de cel gebracht worden. Zo komen bijvoorbeeld de enzymen van de
pancreascellen naar buiten om in de dunne darm het voedsel te verteren. Er is
sprake van exocytose. Behalve eiwitten wordt in het golgi-apparaat ook slijm
geproduceerd en vervolgens afgegeven.
Lysosomen
Lysosomen zijn bolvormige organellen ontstaan uit het golgi-apparaat. Onder
normale omstandigheden beschikken ze over enzymen voor de intracellulaire
vertering van macromoleculen, stoffen met een hoge molecuulmassa (eiwitten,
vetten, polysachariden). Lysosomen bezitten een aantal enzymen, die in staat zijn
om normale celbestanddelen te splitsen, waardoor de cel wordt gelyseerd
(opgelost). Er is ook een direct verband tussen het verouderingsproces van de cel
en het aantal lysosomen. Naarmate de cellen ouder worden, neemt ook het aantal
lysosomen toe
Mitochondriën:
genereren van energie. Mitochondriën zijn bolvormige tot langgerekte
organellen,opgebouwd uit een dubbelmembraan waarvan het binnenste veel plooien
(cristae) bezit. In mitochondriën speelt zich de reactie af tussen zuurstof, dat via de
ademhaling is opgenomen, en de voedingstoffen, die na vertering uit het
maag-darmkanaal zijn opgenomen, met als eindproducten koolstofdioxide en water
(aerobe verbranding). Deze reactie levert de energie voor de cel. Daarom bevatten
vooral cellen, die veel energie verbruiken veel mitochondriën. Voorbeelden zijn
, levercellen, hart- en spiercellen.Behalve in de celkern komt ook in de mitochondriën
DNA voor. Omdat de mitochondriën in een bevruchte eicel van de moeder afkomstig
zijn speelt dit DNA een belangrijke rol bij erfelijkheids- en stamboomonderzoek.
Centrosoom:
chromosomen uit elkaar trekken. Het centrosoom speelt ene belangrijke rol bij de
celdeling, doordat het de ́polen ́ vormt. Een centrosoom is opgebouwd uit twee
centriolen.
Ciliën en flagellen
Ciliën en flagellen zijn celaanhangels die bij veel cellen voorkomen. Zo bevatten de
epitheelcellen in de luchtpijp ciliën (trilhaartjes), die zorgen voor het transport van
slijm. Zaadcellen bevatten flagellen (zweepdraden), die zorgen voor de
voortbeweging van deze cellen
Nucleolus
Hierin worden de stofwisselingsactiviteiten in de cel geregeld. In dit stukje zit al het
erfelijke materiaal.
Fysiologie van de cel:
Mitose = Doel: groeien, herstellen en vervangen. Uit één cel ontstaan twee genetisch
identieke dochtercellen die hetzelfde aantal chromosomen bezitten als de
moedercel. Duur afhankelijk van het celtype en milieuomstandigheden 1-2 uur.
De interfase is het stadium tussen twee op elkaar volgende mitosen.
Achtereenvolgens vindt plaats: celgroei,
verdubbeling van de chromosomen en
een directe voorbereiding op de mitose
De periode tussen twee celdelingen wordt
de interfase genoemd. De chromosomen
zijn draadvormig en niet zichtbaar, nu
vindt er nog geen DNA-replicatie plaats.
De chromosomen bevinden zich in het
kernplasma.In de profase gaan de
chromosomen zich spiraaliseren en
worden ze op deze manier zichtbaar. Elk
chromosoom bestaat uit twee
chromatiden, dit is een enkele streng van
DNA. De kernmembraan verdwijnt .
Het equatoriaal vlak van een cel is het midden van een cel. Als de chromosomen
hierin liggen kan de metafase beginnen. Dit houdt in dat er een spoelfiguur ontstaat
van trek- en steundraden. Deze draden worden vanuit de tegenover elkaar gelegen
delen van de cel naar de centromeren van de chromatiden toe gevormd. Een
