Summary
Samenvatting Leerdoelen week 1 t/m 6 Cell Biology
- Course
- Institution
Leerdoelen week 1 t/m 6 Cell Biology
[Show more]
Seller
Follow
willystouten
Content preview
Cell Biology LeerdoelenCell Biology Leerdoelen week 1
Leerdoel 1: welke optische principes ten grondslag liggen aan de beeldvorming en de begrippen
resolutie, oplossend vermogen en contrast
Bij beeldvorming (lichtmicroscopie) zijn een aantal principes/begrippen van belang:
1. Resolutie, ook wel oplossend vermogen: de kortste afstand waarbij twee punten kunnen
worden waargenomen als individuele punten.
- Formule: d=0.61labda/nsinalfa
Labda: golflengte van het gebruikte licht
n: brekingsindex van het medium tussen de lens en het dekglas (n=1 voor lucht en
n=1.5 voor olie) verhoudingsgetal = geeft de snelheid van het licht in de verschillende
stoffen aan
alfa: halve openingshoek van de lichtbundel die door de lens valt
- nsinalfa = N. A. -> numerieke apertuur (staat op de lens)
- alfa tekenen (middellijn)
- Dus wanneer d klein is heb je een betere resolutie.
2. Contrast: verschil in helderheid van kleuren, onderscheiding in lichttinten?
- Laag beeld contrast wordt veroorzaakt door beperkte absorptie en lichtverstrooiing door
cellen (cellen absorberen licht maar in beperkte mate waardoor verschillen in absorptie
minder groot worden -> laag contrast)
Uitzondering: chloroplasten en dichte objecten zoals celwand
- Histologische kleurstoffen verhogen het contrast
Kleurstoffen die binden aan bepaalde weefsels of delen daarvan
Hierdoor worden bepaalde onderdelen beter zichtbaar waardoor ze beter te
onderscheiden zijn onder de microscoop (vb. uit practicum: kernlichaampjes in
celkern -> donkerblauwe stipjes want enkelstrengs rRNA daar en omringend
lichtblauw door dubbelstrengs DNA waar fluorescerende stof wel aan bindt)
Meestal niet in levende cellen gebruikt
Leerdoel 2: verschillende types licht- en elektronenmicroscopie, hun voor- en nadelen en
toepassing
Bij lichtmicroscopen kun je vergroten tot 1000 keer en wordt er gebruik gemaakt van een glaslens. De
cellen bevinden zich in vloeistof en kunnen daardoor levend zijn. Er zijn twee verschillende typen
lichtmicroscopen, namelijk doorvallend licht microscoop en een fluorescentie microscoop.
Een doorvallend licht microscoop maakt gebruik van helder en scherp licht. Het preparaat moet
nauwkeurig gemaakt worden, het licht moet er namelijk doorheen kunnen. Ook moet er sprake zijn
van een goede set van lenzen. Het voordeel van een doorvallend lichtmicroscoop is dat je levende
cellen kunt bekijken, je maakt namelijk gebruik van een vloeistof in het preparaat. Het nadeel is dat je
niet enorm kunt vergroten, dus veel details zal je niet zien.
Bij fluorescentie microscopie wordt er een kleuring toegevoegd aan het preparaat. Door een
bepaalde golflengte van licht worden er elektronen geëxciteerd, dan neemt de energie toe. Hierdoor
wordt het instabiel, en wordt de rest van de energie uitgezonden in fotonen. Dit zorgt voor licht, en
kun je waarnemen.
Bij elektronenmicroscopen kun je tot 1.000.000 keer vergroten en wordt er gebruik gemaakt van
magnetische lenzen. De cellen bevinden zich in vacuüm en zijn daardoor niet meer levend. Je kunt
zware metalen toevoegen, hierdoor is contrast beter zichtbaar (bindt aan vetten). Er zijn twee
verschillende typen elektronenmicroscopen, namelijk TEM en SEM.
,Een TEM-microscoop, of terwijl een Transmission Electron Microscopy, lijkt op een lichtmicroscoop.
Een TEM gebruikt elektronen stralen i.p.v. lichtstralen en heeft een magnetische lens i.p.v. een
glaslens. Het preparaat wordt d.m.v. vacuüm gemaakt en er worden zware metalen toegevoegd.
Hierdoor kun je hele precieze details zien. Een voordeel van een TEM-microscoop is dat je goede
details kunt zien. Het nadeel is dat je geen levende cellen te zien krijgt wegens het vacuüm in het
preparaat.
Een SEM-microscoop, of terwijl een Scanning Electron Microscopy, maakt ook bij het preparaat
gebruik van zware metalen en een magnetische lens. Het verschil met een TEMmicroscoop is dat de
SEM-microscoop een 3D beeld geeft van de cel. Het voordeel van SEMmicroscopie is dat je een goed
beeld krijgt van de cel d.m.v. een 3D beeld. Het nadeel is wederom dat de cel niet levend is wegens
het vacuüm in het preparaat.
Ook heb je vliesbreekmethode, dat is met metaal -> dit is 3D gemaakt met een plaatje.
Leerdoel 3: het doel en uitvoering van de volgende preparatietechnieken: fixatie- en
inbeddingstechnieken, contrasteringstechnieken en lokalisatietechnieken
Uitvoering Doel
Fixatietechnieken De oppervlaktestructuur (met
Vriesbreken (bij licht- en De cellen worden door een name van de membranen)
elektronenmicroscopie vriesbreekapparaat bij een bekijken, de structuur wordt
temperatuur tussen de -100 behouden. Door vriesbreken
graden en -196 graden onder en Chemische fixatie wordt de
vacuüm opengebroken. Het structuur stijf.
zeer snel ingevroren materiaal
wordt opengebroken met een
mes. Het breukvlak loopt
meestal door het cytoplasma
en door membranen van
organellen.
Of er worden cellen tussen
twee metalen plaatjes
gebracht en zeer snel
ingevroren, waarna de plaatjes
in een vriesbreekapparaat bij
een temperatuur tussen de -
100 graden en -196 graden
onder vacuüm wordt
opengebroken. Het breukvlak
dat ontstaat loopt meestal
door de plasmamemraan.
Chemische fixatie (bij Tweede fixatiestap:
elektronenmicroscopie is er Osmiumtetroxide verbindt
nog een tweede fixatiestap Vetzuurmoleculen of
nodig voor stevigheid) eiwitmoleculen.
Inbeddingstechniek Eerst wordt al het water uit het Als het object eenmaal
preparaat gehaald : dehydratie vastgelegd is en de structuur
Vervolgens wordt het ingebed dus als het goed is stijf is, moet
in kunsthars of parraffine, het object ingebed worden
omdat deze materialen voor je het kan snijden voor
makkelijk te snijden zijn. onder de miscroscoop. Zonder
in te bedden zou je object
, namelijk helemaal geplet
worden.
Contrasteringstechniek Bij lichtmicroscopie worden er Om de structuren duidelijker
kleurstoffen aan het preparaat zichtbaar te maken in het
toegevoegd die zich binden preparaat wordt er een
aan bepaalde structuren en zo contrasteringtechniek
donkerder worden op de foto. toegepast.
In een elektronenmicroscoop
wordt dit anders gedaan; hier
wordt net als bij het fixeren
een zwaar metaal gebruikt,
zoals lood of uranium.
Localisatietechniek Er wordt een stofje toegevoegd Cellen zijn vaak kleurloos en dit
dat zich hecht aan maakt ze moeilijk te zien. Het
verscheidene onderdelen van doel van de localisatietechniek
de cel en ze kleurt. Zo zijn ze is om de cellen zichtbaar(der)
een stuk beter te zien. Een te maken
specifieke variant hiervan is de
lokalisatie-techniek, wat
inhoudt dat je iets toevoegt
wat zich specifiek aan een
organel bindt, waardoor dat
organel erg opvalt.
Leerdoel 4: onderscheid tussen cellen van planten, prokaryoten op grond van hun (ultra)structurele
uiterlijk
Dieren
Dieren behoren tot de eukaryoten organismen. Zij hebben en celkern waarin dubbelstrengs DNA ligt.
Zowel de celkern als de andere celorganellen zijn omgeven door een dubbelmembraan. Dierlijke
cellen bestaan uit cytoplasma met daarin de volgende organellen: mitochondria, een
endoplasmatisch reticulum en een golgi-apparaat. Daarnaast zijn er endo-, lyso- en peroxisomen te
vinden in het cytoplasma. Deze spelen een rol bij de afbraak van verschillende moleculen. Dierlijke
cellen hebben geen celwand, waarmee zij zich onderscheiden van planten en prokaryoten. Ook
hebben zij in tegenstelling tot plantencellen geen centrale vacuole. Deze vacuole is bij dierlijke cellen
meestal geheel afwezig.
Planten
Ook planten behoren tot de eukaryoten organismen. Hun cellen zijn grotendeels gelijk aan die van
dieren en bevatten dan ook veel van dezelfde organellen. Er zijn echter een paar verschillen. Zo zijn
de cellen van planten wel omgeven door een celwand en zijn er geen lysosomen te vinden in het
cytoplasma. De afbraak van macromoleculen die bij dierlijke cellen plaatsvindt in de lysosomen,
gebeurt in plantencellen in de centrale vacuole. Verder hebben planten meerdere chloroplasten,
waarin de fotosynthese plaatsvindt.
Prokaryoten
Prokaryoten zijn eencellige organismen zonder celkern, waarmee hun cellen dus verschillen van de
cellen van dieren en planten. Er bestaan twee groepen prokaryoten: archaea en bacteriën.
Organismen uit beide groepen bestaan uit door een plasmamembraan omgeven cytoplasma met
daarin losliggend DNA. Dit DNA is meestal cirkelvormig (chromosomaal en plasmide) en ligt in een
, gebied van het cytoplasma dat nucleoïde genoemd wordt. In het cytoplasma liggen ook ribosomen
voor de eiwitsynthese. Prokaryoten hebben in tegenstelling tot eukaryoten geen membraan rondom
de verschillende organellen. De meeste bacteriesoorten en enkele soorten archaea hebben een
celwand rondom hun plasmamembraan. Deze celwand heeft een andere samenstelling dan die van
planten. Verder kunnen beide groepen prokaryoten een flagel bezitten om zichzelf voorwaarts te
bewegen. Archaea onderscheiden zich van de meeste bacteriesoorten doordat onder andere hun
celmembraan bestaan uit een enkelvoudige fosfolipiden laag, terwijl het plasmamembraan van
bacteriën meestal een dubbele fosfolipiden laag bestaat.
Leerdoel 5: de structuur en functie van de nucleus
De nucleus, ook wel celkern heeft vooral als functie het opslaan van erfelijk materiaal (DNA) en het
controleren en regelen van de groei en reproductie van de cel. De nucleus is het grootste en meest
prominente organel in eukaryote cellen.
De nucleus heeft een bolvorm met een dubbellaags membraan eromheen wat de kernenvelop of
nucleaire envelop genoemd wordt. Het buitenmembraan is een fosfolipide dubbellaag met
ribosomen op het oppervlak dat vastzit aan het ER. Het binnenmembraan bevat eiwitten die
genetische materialen op hun plek houden. De kernenvelop scheidt de kern van het cytoplasma in de
cel en beschermt de integriteit van het DNA. Binnen de kernenvelop zijn er ook vezels genaamd
nucleaire lamina (alleen in dierlijke cellen) die schade aan DNA repareren en celdeling reguleren. De
kernenvelop, wat semipermeabel is, bevat ook gaten die nucleaire poriën genoemd worden, door
deze poriën kunnen geselecteerde moleculen de kern in en uit bewegen. Binnen de kernenvelop ligt
een substantie vergelijkbaar met het cytoplasma, namelijk het nucleoplasma, die de inhoud van de
kern ondersteunt en beschermt. In de kern ligt ook het chromatine, wat een complex van DNA en
eiwitten in de cel vormt om chromosomen te creëren tijdens de celdeling. Daarnaast is de grootste
structuur in de cel het nucleolus, wat een dichte verzameling eiwitten, RNA en DNA is en
verantwoordelijk is voor ribosoombiogenese, oftewel de productie van ribosomen.
Leerdoel 6: de structuur en functie van mitochondriën
Mitochondriën vervullen een cruciale rol in eukaryote cellen door de belangrijke rol die zij spelen in
energievoorziening voor zeer veel reacties in de cel. Deze energie, in de vorm van ATP, wordt
gesynthetiseerd uit brandstof. Bij afbraak van energierijke stoffen zoals vetten en glucose wordt
acetylco-enzym A geproduceerd. Aan actetyl-CoA worden in de mitochondriën tijdens de
citroenzuurcyclus energierijke elektronen onttrokken. Deze elektronen worden tijdens oxidatieve
fosforylering gebruikt om ATP, NADH en FADH2 te produceren. Wanneer er geen mitochondriën
aanwezig zijn is een cel geheel afhankelijk van ATP productie uit glycolyse, wat minder effectief is.
Mitochondriën bevatten eigen DNA, tRNA en ribosomen, waardoor mitochondriën hun eigen eiwitten
kunnen synthetiseren. Volgens de endosymbiosetheorie zou een mitochondrion eerst een bacterie
zijn geweest, voordat deze ingesloten werd in het celsysteem. De meeste eukaryote cellen bevatten
ongeveer 500-2000 mitochondriën. Cellen die veel energie behoeven, zoals spiercellen en
zenuwcellen, hebben veel er veel. Mitochondriën hebben een buitenste membraan, en een
binnenste membraan. Dit binnenmembraan is voorzien van cristae: instulpingen die het oppervlak
vergroten waardoor er meer ATP gesynthetiseerd kan worden.
Leerdoel 7: de structuur en functie van de verschillende plastiden in plantencellen
Amyloplast: Een amyloplast is een kleurloze leukoplast ( een leukoplast is een type plastide dat
gespecialiseerd is in het opslaan van suiker in polymeren). De functie van een amyloplast is het
synthetiseren en opslaan van zetmeel.
Chloroplast: Een Chloroplast is opgebouwd uit twee membranen, het binnenmembraan bevat de
chlorophylmoleculen die nodig zijn om fotosynthese uit te voeren. Dit is dan ook de functie van het
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 willystouten. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.93. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
54879 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now