Summary
Samenvatting - Moleculaire genetica
- Course
- Institution
Samenvatting moleculaire genetica, gegeven door Thierry Voet
[Show more]
Seller
Follow
lienconvents
Content preview
Moleculaire geneticaHoofdstuk 2: Grondbeginselen van cellen en chromosomen
2.1 Celstructuur en diversiteit en cel evolutie
Mens = 100 biljoen cellen ve volwassen lichaam (10^14)
Alle cellen komen vanuit een bevruchte zygote => ondergaat celproliferatie (= vermeerderen #cellen)
➢ Symmetrische celdeling: dochtercellen gelijkaardig, alsook gelijkaardig aan de moedercel
➢ Assymetrische celdeling: dochtercellen verschillend (grootte of functie)
o Bv: dmv celpolariteit: regulatieve proteïnen bv. transcriptiefactoren &
zitten meer aan ene kant => cel gaat delen, ene cel meer regulatieve
proteïnen dan de andere cel → verschillende functie
o Bv: spoelfiguur niet netjes in het midden (bv. eicel voor de bevruchting)
=> klein poollichaampje ontstaan & grote secundaire eicel/oöcyt
o Bv: eicel horizontaal of verticaal delen kan verschil maken doordat cel in
andere micro-omgeving kan terecht komen (cel-cel communicatie is !)
!!! Balans tussen celproliferatie en celdood om een stabiel cel aantal te verzekeren in
volwassen organismen
Prokaryoten en eukaryoten vertegenwoordigen een fundamentele
verdeling van cellulaire levensvormen
Prokaryoten (altijd eencellig)
➢ Bacteriën: kan ziekte veroorzaken maar kan ook + effecten hebben
➢ Archaea: komen in extreme omstandigheden voor bv. hete temperaturen, sterke
zout- of zuurconcentratie
Eukaryoten (uni- of multicellulair)
➢ Fungi: gisten (eencellig), of meercellige
➢ Planten: één- of meercellig
➢ Dieren: één- of meercellig
Prokaryoten
➢ Membraan (en celwand)
➢ Buiten plasmamembraan geen interne membraan (wel bij eukaryote (+ organellen)).
➢ Bacterieel chromosoom (circulair, lineair, …) maar geen kernmembraan (gn splitsing tss txn
en tln)
Eukaryoten:
➢ Interne membranen en organellen
➢ Celkern met kernmembraan rond en deze is dubbellagig, onderscheiding tussen txn en tln in
cytoplasma.
1
,Intracellulaire organisatie in dierlijke cellen
Plasmamembraan:
➢ fosfolipide dubbellaag
➢ levert bescherming en is selectief doorlaatbaar (kleine
moleculen, ionen).
Cytosol:
➢ Waterige component cytoplasma
➢ Plaats van proteïne synthese en metabole activiteit
Cytoskelet:
➢ is ! voor cel stabiliteit, celvorm, celbeweging,
intracellulair transport, communicatie
➢ Microfilamenten (actine polymeer)
o Cytoskelet onder plasmamembraan = celcortex
o Bestaat uit actine filamenten.
o Cortex biedt mechanische ondersteuning, kan snel opnieuw worden gemodelleerd,
waardoor gecontroleerde veranderingen in de celvorm mogelijk zijn, zoals
endocytose, en vergemakkelijken celbeweging door bv. filopodia en lamellipodia te
vormen.
➢ Microtubules (tubuline polymeer)
o Meer rigide dan actine-filamenten
o ! onderdeel van centrosomen, spoelfiguur, cilia en flagella
➢ Intermediaire filamenten (bv. keratine in epitheliale cellen)
Cilia (= structuur met microtubuli)
➢ Sommige gespecialiseerde epitheelcellen hebben meerdere cilia om beweging te
veroorzaken.
➢ Primair cilium: bevat receptormoleculen en fungeren als sensor voor de micro-
➢ omgeving van de cel
Endoplasmatisch reticulum (single membraan vesikel)
➢ Opslagplaats Ca2+
➢ Synthese, vouwing, modificatie van proteïnen en lipiden bestemd voor het celmembraan of
voor secretie
➢ Glycosylering start in ER
Golgi-complex (single membraan vesikel)
➢ Verdere modificatie van glycoproteïnen uit ER
➢ Uitscheiden van celproducten zoals eiwitten naar de buitenkant en helpen het
plasmamembraan en de membranen van lysosomen te vormen.
Lysosomen (single membraan vesikel)
➢ Single membraan vesikel met hydrolytische enzymen die materialen verteren die door
fagocytose (absorptie van vaste voorwerpen) of pinocytose (absorptie van vloeistoffen) in de
cel worden gebracht
➢ Helpen bij degradatie van cel-componenten na celdood
2
,Peroxisomen (single membraan vesikel)
➢ Vesikel met enzymen ! voor oxideren van substraten en generen van waterstofperoxide
Nucleus (celkern) bevat DNA = chromosomen
Nucleus:
➢ Nuclear envelope met 2 membranen, buitenste bevat ribosomen
➢ Nucleair poriën: bevatten proteïne complexen die fungeren als transporteurs van
macromoleculen tussen de nucleus en het cytoplasma
➢ Nuclear lamina bestaat uit intermediaire filamenten (lamins) en geassocieerde proteïnen,
stabilisatie nucleus en organisatie chromatine
➢ Nucleare matrix = proteïne netwerk waar chromosomen aan vastgehecht kunnen worden.
Mitochondria
➢ 2membranen en bevat DNA (mtDNA)
➢ Oxidatieve fosforylatie en dus ATP productie
DNA in de nucleus = chromosomen
➢ Nucleaire lamina: interageert met nuclear pore complex
➢ Nuculeaire enveloppe proteïne: gaat binden met chromatine
geassocieerde proteïne
➢ Ook transcriptiefactoren aanwezig
➢ Chromosomale territorium met daarin PML bodies
➢ Nucleolus:
o Genen voor ribosomale RNA genen
o Komen tot transcriptie daar
DNA in de mitochondria = mtDNA
➢ Mitochondriaal DNA (circulair)
➢ 1000den per cel, 100.000 per oöcyt
➢ Witte A op afb: zorgt dat core eiwit vasthangt aan membraan van
de mitochondriën, maar ook aan ribosomen in mitochondriën
➢ Apart vertaalsysteem: transcripten worden daar gemaakt
(prokaryoten?)
➢ Kunnen fusioneren, ook terug uit elkaar gaan => vormt reticulair netwerk
Genoom = collectie van alle verschillende DNA moleculen aanwezig in een eukaryote cel
Celdiversiteit
➢ Gemiddelde grootte cel = 10-13 µm, maar sterk afh van celtype (bv. neuronen zeer lang !!)
➢ Aantal cellen? 100 biljoen
➢ Levensduur is afh celtype (gem 7-10 j, ook cellen die nooit gaan delen)
➢ Aantal celtypes? 200 celtypes → mbv single cel technologie veel meer celtypes achterhalen
Celfusie
Celfusie door celopname leidt meestal tot fagocytose, maar een zeldzaam alternatief is coöperatieve
symbiose.
3
, Cel neemt andere cel op (blauw neemt oranje op)
➢ fagocytose → oranje cel afgebroken en vervolgens kunnen DNA
fragmenten in blauwe genoom terecht komen
➢ endosymbiose = 2 cellen werken samen, er is een voordeel
voor beiden en blijven als geheel bestaan
o cruciaal bij ontwikkeling van cellen, vanuit oercel
DNA sequenties vgl arcaea en bacteriën en eukaryoten → gelijkenissen te vinden
➢ tss eukaryoten en archaea, vooral bij processystemen zoals DNA txn, DNA tln, DNA herstel, …
➢ tss eukaryoten en bacteriën, operationele functies zoals membraanprot & andere
membraancomponenten
Een belangrijke stap in de evolutie van eukaryoten:
➢ Endosymbiotische gebeurtenis waarbij een complexe
anaërobe archaeon een aërobe α-proteobacterium opnam
➢ Bij oerarchaeon is er horizontale gentransfer gebeurt dmv
fagocytose
➢ Delen van bacteriën worden geïntegreerd in genoom van
oerarchaeon
➢ Leidt tot meer coomplexiteit met interne membraanstructuur
die gaan ontwikkelen
➢ Endosymbiose tss nieuw Archeon (anaeroob) en α-
proteobacterie (aeroob) door deze op te nemen en leven in
symbiose want voordeel: zuurstofconc ↗
➢ Α-proteobact heeft eigen genoom en eigen proteïne synthese
➢ Archeon heeft dit ook allemaal zelf => van bacteriaal genoom aantal stukjes doorgegeven via
horizontale gentransfer naar genoom archaeon maar blijft zelf entiteit (= mitochondriën)
Bij planten tweede endosymbiose die heeft geleid tot de chloroplasten in een plant (fotosynthese).
Multicellulaire organismen
Cellen kunnen specialiseren, verschillende celtypes samenwerken om organen te doen functioneren
en celfuncties te kunnen uitoefenen.
➢ Verschillende cellen in een meercellig organisme kunnen gespecialiseerd worden in het
uitvoeren van verschillende taken, waardoor een veel grotere functionele complexiteit
mogelijk wordt.
➢ Cel-cel interacties en cel-omgevingsinteracties tijdens de ontwikkeling maken een
progressieve ontwikkeling van celspecialisatie mogelijk. Cellen kunnen dan samenwerken om
complexe weefsels en organen te bouwen
2.2 DNA en chromosoomkopienummer tijdens de celdeling
Enkele karakteristieken van DNA:
➢ 2 set chromosomen (helft moeder en helft vader)(set v 23)(2n, diploïd)
➢ 22 autosomale chromosomen en 1 geslachtschromosoom per set
➢ 46, XY (man) of 46, XX (vrouw)
➢ C nummer is 3,5 pg per SET (dus 2n = 7pg DNA); C-waarde = gewicht van een set, maar geen
lineair verband met complexiteit
4
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 lienconvents. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $14.66. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
78252 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now