Summary
Whole summary of the course cell biology
- Course
- Institution
- Book
Based on the course, PowerPoints and the book Essential Cell biology
[Show more]
Connected book
Book Title:
Author(s):
- Edition:
- ISBN:
- Edition:
More summaries for
-
Essential Cell Biology 5th Edition by Alberts
-
Essential Cell Biology 5th Edition by Alberts
-
COMPLETE TEST BANK: ESSENTIAL CELL BIOLOGY 5TH EDITION ALBERTS [ CONTAIN ANSWER KEY Questions with 100% correct Answer.
Seller
Follow
anneriekevanhoof
Reviews received
Content preview
Les 1Uitvinding microscoop = Antonie van Leeuwenhoek and Robert Hooke. Voorganger is Zacharias Janssen (glas maker)
Ontdekking van (kurk)cellen = Robert Hooke in 1665
Levende cellen ontdekking = Antonie van Leeuwenhoek door tandplak van zichzelf te bekijken in 1676 met een vergroting van 300 keer.
Het centrale dogma (voor alle organismen)
- DNA-moleculen dragen genetische informatie
- Informatie in DNA wordt getranscribeerd tot RNA
- De meeste RNA-moleculen (mRNA) worden vertaald in eiwitten.
Resolutie = is een ander woord voor oplossend vermogen. Het is de kleinst mogelijke afstand tussen twee punten bij een bepaalde kleur
licht, waarbij deze nog gescheiden kunnen worden. Het kan worden weergegeven met:
0.61
d (oplossend vermogen) = .
N . A.
= golflengte van het licht waarbij gewerkt wordt.
N.A. = numerieke apertuur van het objectief, staat achter of onder het getal van de vergroting op het objectief.
N.A. = n sin a
n = brekingsindex van de materie tussen dekglas en lens (n=1 voor lucht, n=1.5 voor olie)
a = halve openingshoek van de lens.
De beeldvorming is afhankelijk van de golflengte van het licht waarmee gewerkt wordt. Een korte golflengte zorgt voor een kleinere d en
dus een beter oplossend vermogen. Het oplossend vermogen is ook afhankelijk van de openingstoestand van het diafragma. Een te grote
openingshoek vermindert het contrast en geeft hinderlijk strooilicht. Een te kleine openingshoek daarentegen verkleint de te benutten hoek
a.
Het objectief vormt een vergroot beeld van het preparaat en dit beeld wordt nogmaals vergroot door het oculair.
Contrast vorming
- Beperkte absorptie en lichtverstrooiing door cellen leidt tot een laag beeldcontrast. Vooral de celkern is erg transparant.
Uitzondering: chloroplasten (die zijn groen en kun je goed zien) en dichte objecten (donker) zoals een celwand.
- Histologische kleurstoffen verhogen het contrast maar kunnen meestal niet in levende cellen worden gebruikt. Kleurstoffen
doden de cellen.
- Technieken die afhankelijk zijn van verschillen in brekingsindex tussen celcompartimenten verhogen het contrast voor levende
cellen 🡪 DIC-microscoop
Lichtmicroscopie (LM)
- Absorptie en verstrooiing van fotonen (licht)
- Glaslenzen
- Cellen in vloeistof (levende cellen)
- Visualisatie van dynamische processen
- Beperkte vergroting (1000x)
Helderveldmicroscoop Contrast ontstaat doordat niet alle delen van het preparaat dezelfde lichtabsorptie hebben. Kleuringen kunnen worden gebruikt om
extra informatie te verkrijgen (toxisch).
Donkerveldmicroscoop Maakt gebruikt van verschillende brekingsindexen.
Fasecontrast microscoop Maken gebruik van verschillen in de optische weglengte in het preparaat waardoor contrast in preparaten van ongekleurde, dus ook
van levende cellen wordt verkregen.
Differentieel interferentie-contrast Maken gebruik van verschillen in de optische weglengte in het preparaat waardoor contrast in preparaten van ongekleurde, dus ook
microscoop van levende cellen wordt verkregen.
Fluorescentie microscopie = vorm van licht microscopie waarbij je gebruik maakt van een fluorescent molecuul (fluorofoor).
Met fluorescentiemicroscopen wordt het licht van de lichtbron gebruikt om fluorescerende moleculen in het preparaat te exciteren.
Door middel van filters wordt alleen het uitgezonden licht van de emitterende cellen gebruikt voor de beeldvorming. Doordat de moleculen
nu lichtgeven zijn ze zichtbaar, normaal zouden deze te klein zijn om te zien met lichtmicroscopie. Dankzij deze techniek kunnen niet alleen
de structuur bekeken worden maar ook de fysiologische toestand (pH).
Fluorofoor = absorbeert fotonen van een specifieke kleur (excitatie) en produceert fotonen met een hogere golflengte/minder energie
(emissie). Je kunt het met een bepaalde golflengte ligt aanstralen.
Green Fluorescente Protein (GFP) = voorbeeld van een fluorofoor.
Exciteren = de moleculen emitteren licht van een andere golflengte, dus andere kleur.
Confocale laserscanning microscopie = met behulp van een laserstraal (de lichtbron) wordt de optische coupes binnen een preparaat
afgetast. Door middel van computerprogrammatuur kunnen deze optische coupes weer bij elkaar worden geteld en ontstaat 3D constructies
van de onderzochte cellen.
Time-lapse microscopie = hiermee kun je processen in levende cellen bekijken. Met behulp van software is het mogelijk om beelden te
deconvolueren en stochastisch de positie van fluorescente moleculen te bepalen. Hierdoor kan hogere resoluties worden verkregen dan wat
eigenlijk theoretisch mogelijk is met lichtmicroscopie.
Elektronenmicroscopie (EM) = geen licht maar een elektronenbundel met veel lagere golflengte (0.004 nm) dus veel hogere resolutie (0.1
nm).
- Heel erg duur en groot apparatuur
- Absorptie en verstrooiing van elektronen
- Magnetische lenzen
- Cellen in vacuüm (gefixeerd weefsel) om de elektronenbundel te sturen mag er geen enkel stofdeeltje in de kolom zitten want
anders gaan de elektronen langs een ander pad gaan. Dus kan niet met levende cellen, je dood de cellen en fixeert ze (in plakjes
snijden).
1
, - Zware metalen voor contrast (bijv. OsO4 of goudbolletjes). Fixeert bijvoorbeeld membranen aan elkaar.
- Hoge vergroting (1000000x)
TEM = Transmissie-elektronen microscoop heeft dezelfde principe als lichtmicroscopie, maar er wordt gebruikt gemaakt van een
elektronenbundel als lichtbron. Het oplossend vermogen is veel beter doordat er gebruik wordt gemaakt van veel kleinere golflengtes. De
elektronenbundel is te beïnvloeden met behulp van magnetische velden doordat elektronen geladen zijn.
SEM = Scanning elektronenmicroscoop, laat oppervlaktestructuren zien. Er wordt gebruik gemaakt van een elektronenbundel van zeer fijne
diameter die het oppervlak van het object aftast. Een tweede synchroon bewegende bundel geeft het beeld van het object op een
fluorescerend scherm.
Plantencel Celwand; chloroplasten; mitochondriën; endoplastmatisch reticulum; golgi-apparaat; endosomen; lysosomen; peroxisomen; langwerpige structuur;
celkern
Dierlijke cel Geen celwand; mitochondriën; endoplastmatisch reticulum; golgi-apparaat; endosomen; lysosomen; peroxisomen; ronde structuur
Prokaryoten cel Plasmamembraan; celwand; cytoplasma; cirkelvorming DNA los in het cytoplasma (in de nucleotide regio); ribosomen; geen celkern
Prokaryoot (bacterie of archaea) celorganellen:
Plasmamembraan = bestaat uit een dubbelle laag van fosfolipiden en eiwitten en maakt selectief transport mogelijk.
Celwand = omgeeft het plasmamembraan
Cytoplasma = vloeistof in de cel en alle organellen maar zonder de celkern
DNA = ligt los in de nucleotide regio en is cirkelvormig
Nucleoide = celkern zonder kernmembraan waar circulaire DNA streng is geconcentreerd.
Ribosomen = liggen in het cytoplasma en synthetiseren eiwitten. Bestaan uit eiwitten en rRNA.
Cyanobacteriën = een stam van bacteriën die in staat zijn tot fotosynthese. Ze hebben de O2 concentratie in de atmosfeer 10.000 keer
verhoogd. Hierdoor konden andere organismen hier gebruik van maken. Zijn voorlopers van chloroplasten in planten.
Ozon (O3) productie = absorbeert een groot deel van de Uv-straling van de zon. Dit was gunstig voor de ontwikkeling van het leven op
aarde.
Eukaryoot (planten, dieren en schimmels) membraan omgeven celorganellen:
Mitochondrion = hierin vindt cellulaire ademhaling plaats waarbij ATP gevormd wordt.
Endoplasmatisch Reticulum = eiwitsynthese, eiwitmodificatie en vetsynthese.
Golgi-apparaat = cis- en trans netwerk eiwitten worden verder gemodificeerd en hangt hieraan signalen waar ze naartoe moeten.
Endosomen = blaasjes om een molecuul dat door endocytose is aangeleverd. Dient als sorteercentrum voor moleculen uit de extracellulaire
ruimte.
Lysosomen = bevatten hydrolytische enzymen om onderdelen in de cel zoals macromoleculen af te breken. Maken recycling weer mogelijk.
Peroxisomen = breken lange vetzuurketens af en maken gifstoffen onschadelijk.
Chloroplasten (plantencel) = fotosynthese.
Cytosol = vloeistof in de cel zonder de organellen
Cytoplasma = vloeistof in de cel en alle organellen maar zonder de celkern.
Voordeel van verschillende compartimenten in de cel = hogere efficiëntie, specialisatie in functie en isoleren van processen die schadelijk
zijn voor de rest van de cel.
Celkern = omgeven door twee membranen (binnen en buiten) met kern poriën.
Kern poriën = selectieve export en import.
Kernenvelop (dubbel kernmembraan) en andere interne membranen (bijv. ER) zijn mogelijk geëvolueerd door instulpingen van het
plasmamembraan. Hierin zit al het DNA door eiwitten verpakt.
Euchromatine (getranscribeerd) = DNA dat sterk ontvouwen is, zodat er eiwitten naar toe kunnen en transcriptie kan plaatsvinden.
Heterochromatine (sterk gecondenseerd) = bevat weinig genen, maar als die er zijn, zijn ze heel sterk opgevouwen en kunnen niet worden
getranscribeerd.
Het meest opvallende organel in een eukaryoten cel is de celkern dat wordt omvangen door een dubbelmembraan (nuclear envelope). Het
belangrijkste element in de celkern is het DNA dat omvangen is door eiwitten (histonen) die samen chromatiden vormen. In een eukaryoten
cel bevindt zich ook een kernlichaampje. Prokaryoten hebben geen nucleus maar hebben het cirkelvormige DNA los in het cytoplasma
liggen in de regio van de nucleus. De celkern bevat ook kern poriën die selectief permeabel zijn. Het buitenmembraan is continu met het
membraan van het ER. De grootte van de celkern is meestal groot genoeg om deze onder een lichtmicroscoop te bekijken. In de nucleus
vindt deels DNA-replicatie plaats. De transcriptie vindt in de nucleus plaats, maar translatie vindt op de ribosomen in het cytosol plaats. Dus
voordat mRNA in een eukaryoten cel kan worden transleert in eiwit, moet het door de nucleus worden vervoerd. En voordat het door de
nucleaire envelop past moet het RNA eerst een aantal stappen volgen. Capping, splicing en polyadenylation. Alleen goed geproduceerde
mRNA moleculen mogen door het membraan en getransleerd worden.
Kernlichaampje (nucleolus) = hierin wordt rRNA gemaakt en is de grootste substructuur (eerste stap in synthese van ribosomen waarbij
ribosomale eiwitten en r(ibosomaal)RNA gecombineerd wordt. rRNA wordt niet getransleerd tot eiwitten maar is een bouwsteen van
ribosomen.
- Genen voor ribosomaal RNA zijn gelokaliseerd in de nucleoli
- Hier wordt rRNA gesynthetiseerd.
- Gecombineerd met eiwitten om pre-ribosomen te vormen
- Deze worden uit de celkern geëxporteerd
Endoplasmatisch Reticulum (ER) = continu met het buitenste kernmembraan in contact. Bestaat uit ruw ER (RER met ribosomen) en glad
ER (SER). Onderdeel van het endomembraansysteem.
Functies = synthese van fosfolipiden (SER); aanhechtingsplaats voor ribosomen (RER); eiwitvouwing en -modificatie (RER); synthese van
steroïde hormonen (RER); opslagplaats voor calciumionen (SER). Eiwitsynthese, eiwitmodificatie en vetsynthese.
Golgi-apparaat = kan een grote zijn of een aantal kleine golgi-stecks. Membraan-omgeven platte zakjes (cisternen) die moleculen die
gemaakt zijn in het ER modificeren en sorteren. Transport naar andere organellen, het plasmamembraan, en de extracellulaire ruimte.
- Eiwitten worden verder bewerkt in een aantal enzym stappen waardoor glycolysering wordt voltooid.
2
, - Bestaat uit meerdere dictyosomen. Dictyosomen bestaan uit een aantal ronde, platte membraanzakjes (cisternen), die in staat zijn
aan de rand blaasjes af te scheiden.
- Modificatie, sortering en verpakken van eiwitten en vetten voor secretie of transport naar andere organellen.
Mitochondrion = rond of langwerpig en hebben twee membranen (binnen membraan is sterk geplooid). Compartimenten met verschillende
chemische eigenschappen.
- Sterk geplooid binnen membraan (cristae) biedt ruimte aan ATP-syntheses.
- Ze gebruiken de energie afkomstig van de oxidatie van voedselmoleculen, om adenosine trifosfaat (ATP) te produceren.
- ATP is de chemische brandstof voor cellulaire activiteiten.
- Bevat eigen DNA en vermenigvuldigen door deling.
- Ribosomen en kunnen klein deel van eiwitten zelf maken
- Ze zijn producenten van chemische energie voor de cel;
- Nemen deel aan het proces cell respiration = het ademhalen van de cel door consumptie van O2 en productie van CO2.
Plantencel kenmerken:
- Bevatten plastiden (bijv. chloroplasten voor fotosynthese)
- Celwand
- Grote vacuole
- Geen lysosomen
- Vele (honderden) Golgi lichaampjes per cel (dierlijke cel bevat vaak maar 1)
Amyloplast = hier wordt reservevoedsel in de vorm van zetmeel opgeslagen.
Chloroamyloplast = wanneer zetmeel ontstaat in de chloroplast en hierbij nog chlorofyl aanwezig is.
Chromoplasten = heeft een onregelmatige vorm en bevat het pigment carotenoid of xanthofyl. Ze dienen voor het verlenen van kleur aan
plantencellen en hebben geen functie in de fotosynthese.
Chloroplasten = omgeven door twee membranen. Ze bevatten een derde membraan, dat sterk gevouwen is en opgestapeld tot grana, hierin
vindt de fotosynthese plaats. Bevat het pigment chlorofyl.
- Grana = met elkaar verbonden en omgeven door stroma.
- Behoren tot een groep plantenorganellen die in elkaar over kunnen gaan = plastiden. Plastiden synthetiseren voedselproducten en
slaan deze op, zoals zetmeel (amyloplast) en pigmenten (chromoplast).
- Bevatten eigen DNA en ribosomen en kunnen klein deel van eiwitten zelf maken.
Drie manieren van eiwitimport door organellen:
1. Transport van en naar de celkern door kern poriën.
2. Transport door membranen
3. Transport door vesikels
Signaalfrequentie = volgorde van aminozuren. Een eiwit zonder deze frequentie blijft in het cytosol en is 15-60 aminozuren lang.
Receptor = een opgevouwen signaalpeptide (helix) die een apolaire EN geladen kant heeft. Is een receptor in het membraan van
mitochondrion.
Eiwitten bestemd voor het cytosol, celkern, motochondrion en chloroplasten worden gesynthetiseerd door vrije ribosomen in het cytosol.
- Kerneiwitten worden na de eiwit-vouwing uit het cytosol naar de kern geïmporteerd via kern poriën (transport nummer 1)
- Eiwitten die naar de celkern moeten hebben een specifiek signaal NLS.
Nuclear Localization Signal (NLS) = bevinden zich in eiwitten die zich in de kern functioneren. Het is een specifiek aminozuursequentie die
een eiwit naar een specifieke locatie in de cel dirigeert. Dit signaal wordt herkend door receptoren nadat het eiwit is opgevouwen. En die
receptoren heten nuclear import receptor. Die receptor leidt tot transport naar de celkern. De eiwitten blijven gevouwen tijdens het transport
naar de kern.
Eiwitten bestemd voor het ER, Golgi, endosomen, lysosomen en secretie-vesikels worden NIET door vrije ribosomen in het cytosol
gevormd. Maar synthese begint daar wel.
Eiwittransport van cytosol naar mitochondrion (transport nummer 2):
1. Signaalsequentie op eiwit wordt herkend door receptoreiwit in buitenmembraan van het mitochondrion.
2. Het receptoreiwit staat gelijk aan een translocator eiwit.
3. Het geheel van de precursor eiwit, receptoreiwit en de translocator wordt over het buitenmembraan vervoerd tot het een tweede
translocator tegen komt op het binnenmembraan.
4. De twee translocators transporteren het eiwit over binnen- en buitenmembraan. Intussen wordt het ontvouwen en de
signaalsequentie verwijderd door een signaalpeptidase enzym.
5. Het eiwit wordt weer gevouwen.
Eiwit-import naar mitochondria en chloroplasten (transport nummer 2):
- Produceren slechts een klein percentage van hun eigen eiwitten. De meeste eiwitten worden gecodeerd door genen in de celkern,
en worden geïmporteerd vanuit het cytosol.
- Specifieke signaal sequentie wordt herkend door een import receptor die gekoppeld is aan een eiwit-translocator.
- Transport door beide membranen vindt tegelijkertijd plaats.
- De signaal sequentie wordt verwijderd na translocatie.
Transport door vesikels (het endomembraansysteem) (transport nummer 3)
Het endomembraansysteem (ER, Golgi, endosomen, lysosomen, peroxisomen en vacuole in plantencel) maakt vooral gebruik van vesikels.
Te vergelijken met een lopende band: een productie- en transportsysteem. Ook transport van en naar het plasmamembraan vindt plaats door
middel van vesikels.
Vesikels = kleine blaasjes die moleculen vervoeren in het endomembraansysteem. Die zich afsnoeren van één van de organellen en na
transport fuseren met een ander organel van het systeem. De vesikels zijn meestal gecoat met eiwitten (clathrine). De vesikels afkomstig van
het ER versmelten met het membraan van het Golgi-apparaat (of stacks in plantencellen).
3
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 anneriekevanhoof. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.85. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
53022 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now