Cellulaire en moleculaire biologie
Hoofdstuk 1: Wat is leven?
1. Definitie
Leven = (open) fysio-genetisch systeem dat d.m.v. uitwisseling energie en materie met omgeving +
door inwendig metabolisme
==> in stand houden + groeien + voortplanten + aanpassen aan verandering omgeving (kort / lange
termijn (evolutie))
Eigenschappen leven
- Cellulaire organisatie - Reactie op stimuli
- Homeostase (chemische en fysische processen - Voortplanting
in evenwicht)
- Metabolisme - Erfelijkheid
- Groei en ontwikkeling - Aanpassing door evolutie
2. Cellulaire organisatie leven
- Alle organismen bestaan uit cellen (= bouwsteen leven)
- Cellen = basiseenheid leven
- Cellen ontstaan uit cellen
- prokaryote en eukaryote (met kern) cellen
eencellig (protisten)
meercellig
-microscopie prokaryote cel = 1 – enkele µm
eukaryote cel = 10 – 50 µm
3. Microscopie
3.1. Inleiding
Menselijke oog, resolutie = 100 µm ↔ lichtmicroscoop 100 nm
resolutie = de minimumafstand tussen 2 punten zodat die nog als afzonderlijke punten te zien zijn door
microscoop
+ voldoende contrast aanwezig
3.2. Lichtmicroscopie
Doelstelling microscoop = voldoende vergroting en contrast realiseren om een klein object te kunnen
onderscheiden
Verscheidene types (gebruikt in celbiologische analyses)
‘bright-field’ microscoop
= licht passeert door cel detectie van verschillende celdelen afhankelijk van contrast door
absorptie van licht door verschillende celcomponenten (cellen gekleurd worden)
Fluorescentiemicroscoop
= methode om intracellulaire distributie van moleculen te bestuderen molecule wordt
gemerkt met fluorescent label/ fluorescent eiwit in levende cellen
==> immunofluorescentie: fluorescent gemerkte antilichamen binden in preparaten op
specifieke eiwitten
,3.3 Elektronenmicroscoop
↔ elektronen i.p.v. fotonen + elektronenbundel gefocust met elektromagneten i.p.v. lenzen = sterker
(resolutie = 0,1 nm)
Verscheidene types
Transmissie-elektronenmicroscoop (TEM)
= elektronen “doorheen straal”
enkel dunne stalen (sectionering)
beeldvorming op een fluorescent scherm
Scanning elektronenmicroscoop (SEM)
= “reflecterend van”
grote en dikke objecten
beeld: interactie volgen van bewegende elektronenbundel (versterken door object te bekleden met
metaalfilm)
4. Eigenschappen van leven
Cellulaire basis = Cel is begrensd door een semi-permeabele membraan
Homeostase = Interne milieu wordt constant gehouden in wisselend extern
milieu
Metabolisme/ stofwisseling = Biochemische processen transformeren energie voor cellulaire
activiteit, groei en voortplanting
Cel ==> selectief materiaal uit milieu opnemen en accumuleren
+ in staat opgenomen stoffen om te zetten naar eigen
bouwstenen en energiebronnen door opbouw – en
afbraakreacties
Groei = groter worden cel/organisme
Ontwikkeling = geprogrammeerde verandering tijdens de groei
differentiatie van cellen door informatie gecodeerde genoom
genen = blauwdruk constructie van cellulaire structuren
reactie op stimuli
= aanpassen door verandering in inwendig en uitwendig
milieu (lange termijn = evolutie)
- respons = cel reageren op stimuli
- receptoren = ‘voelen’ stimuli + doorgeven signaal
Voortplanting = produceren van nakomelingen + zorgen voor voortbestaan soort
Erfelijkheid = informatie voor eigenschappen van soort opgeslagen in DNA
doorgegeven aan nakomelingen
inhoud ‘moeder’-cel verdeeld over twee ‘dochter’-cellen
Evolutie = mutaties in erfelijk materiaal
= variatie “survival of the fittest”
= best aangepaste soort overleeft
(ook snel en hard gebeuren)
,5. Virussen, viroïden en prionen
1. Virus
= kan niet op zichzelf vermeerderen, afhankelijk van een gastheer(cel)
==> geen cellulaire organisatie en metabolisme
==> eigen DNA/RNA als genetische informatie beschermd door bacteriofagen = bacteriële
virussen
2. Viroïden
= enkel RNA – molecule verwekkers plantenziekten
3. Prionen
= infectieuze eiwitten, normale overeenkomstige eiwitten omzetten tot abnormale vorm die
accumuleert
==> erfelijke informatie in genoom (normaal aanleiding geven tot correct opgevouwen eiwit)
Hoofdstuk 2: Moleculen in cellen
1. Koolstofketens en water
Water abundante moleculen in cellen Polair + H – bruggen +
70% totale massa cel stabiel milieu
Essentiele rol: - osmoseregulatie
- celsignalisatie
- cofactor voor enzymen
Koolstof behoren tot meest organische moleculen
vierwaardig koolstof verbindingen aangaan met andere koolstof-, stikstof-, zuurstof- en
waterstofatomen
= basis voor belangrijkste biomoleculen
2. Organisatie en polymerisatie
Eukaryote cellen meerdere organellen en structuren (= vaak polymeren van bepaalde bouwstenen)
Macromoleculen = sachariden, lipiden, proteïnen en nucleïnezuren
3. Enkelvoudige suikers en polysachariden
Koolhydraten enkelvoudige suikers Afbraak = energie + bouwstenen synthese
complexe polysachariden
Monosachariden
1. Glucose, galactose en fructose
= 6 C – atomen (hexasen)
2. Ribose en deoxyribose (zie nucleotiden)
= 5 C – atomen (pentasen)
Dissachariden
- sucrose = glucose + fructose
- lactose = galactose + glucose
Rol polysachariden
- structurele componenten
- herkenning adhesie van cellen
- opvouwing/kwaliteitscontrole proteïnen
- transporteren proteïnen
, 4. Aminozuren en eiwitten
Proteïnen verantwoordelijk voor processen van cellen
= polymeren van 20 verschillende aminozuren (AZ)
Aminozuur centraal C – atoom
carboxyl – groep (COO-)
aminogroep (NH3+)
unieke zijketen R = bepaald apolair, hydrofoob
(chemische eigenschappen)
==> aan elkaar gekoppeld via carboxylgroep door afsplitsing van water (= peptidebinding)
Polypeptiden
= directioneel (richting volgen) + N – en C – terminus (eindigend met een vrije amino-carboxyl-groep)
==> primaire structuur = lineaire structuur van proteïne
==> secundaire structuur = vorming waterstofbruggen
tussen carboxylgroepen en aminozuren in eenzelfde peptide
ontstaan van lokale repetitieve
conformaties/structurele elementen
= α – helix en β – plaat
==> tertiaire structuur = opvouwing van polypeptideketen in domeinen door interacties tussen
zijketens
==> quaternaire structuur = interacties tussen de polypeptiden (= functioneel eiwit vormen)
20 verschillende aminozuren = aanzienlijke variatie in de 3D – structuur van opgevouwen
proteïnen (moet correct zijn (abnormale opstapeling eiwitten symptomen Alzheimer))
Proteïnegroepen + functies
- enzymen = katalyseren chemische reacties
- transporters = verplaatsen moleculen
- structuureiwitten bv. cytoskelet
- DNA – bindende eiwitten
5. Nucleotiden en nucleïnezuren
Nucleïnezuren (DNA en RNA) belangrijkste
dragers van informatie in cel
= opslag + doorgeven
genetische informatie
Types ribonucleïnezuren (RNA) (betrokken bij cellulaire
activiteit) proteïnesynthese
- messenger RNA (mRNA) = informatie DNA naar
ribosomen
- ribosomaal RNA (rRNA)
- transport RNA (tRNA)
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur katodenoyette. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €8,99. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
