Samenvatting
Samenvatting vak Celbiologie: 1BMW
- Vak
- Celbiologie
- Instelling
- Vrije Universiteit Brussel (VUB)
Samenvatting vak Celbiologie: 1BMW Ik heb alle Hoc en syllabus samengevat
[Meer zien]Voorbeeld 3 van de 29 pagina's
Voorbeeld 3 van de 29 pagina's
In winkelwagenVerkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
H1: CELBIOLOGIE - OVERZICHT1. Historiek
Doelen celbio
basismechanismen van het leven & het organisme begrijpen
oorzaak van ziektes begrijpen
nieuwe therapieën ontwikkelen
nieuwe toepassingen in biotechnologie
Historisch
Hooke 1665 → “cellulae” = cellose holtes (geen echte cellen)
A. Van Leeuwenhoek → spermatozoyten, RBC, bacteriën
R. Brown → celkern & browniaanse beweging (stochastisch, at random, afhankelijk
van moleculair gewicht)
Celtheorie → Schleiden - Schwann - Virchow → cel = elementaire bouwsteen leven
o alle organismen bestaan uit cellen → unicellulair of multicellulair
o nieuwe cellen ontstaan uit andere cellen door celdeling
o energie-omzetting binnen de cel (metabolisme)
o cel bevat erfelijk materiaal dat wordt overgedragen
o gelijke essentiële biochemische samenstelling
o activiteit organisme afhankelijk van totale activiteit onafhankelijke cellen
Celbio = cytologie + moleculaire biologie + biochemie + genetica
Ontstaan & evolutie cel
protocel met fosofolipidenmembraan & zelf-replicerend DNA → spontane assemblage
o ondervinden osmotische stress → transfer van membraancomponenten van
niet delende cellen → delende cellen overleven (darwiniaanse selectie)
o genomic/membraan fitness → cellulaire fitness RNA replicatie +
membraangroei
o transmembranaire pH gradient door membraangroei → energie
Prokartyoten
o geen nucleus; 1μm; geen organelen; circulair DNA; soms pathogeen
(treponema pallidum, vibrio cholerae); fotosynthese mogelijk
o mycoplasma genitalium (kleinste) → 477 genen → parasitair
o DNA inbrengen in andere lege cel → replicatie & kolonie vorming
Eukaryoten
o intracellulaire organellen door endosymbiose prokaryoten (mitochondrie =
aerobe eubacterie; chloroplast = fotosynthetische eubacterie)
Impact fotosynthese op atmosfeer
Cellen als experimentele modellen
procaryoten → unicellulaire eukaryoten → saccharomyces cervisiae (gistcel)
o seksuele voorplanting + indeling genoom per functie = evolutionair voordeel
→ meer genetische variatie
unicellulaire eukaryoten → multicellulaire eukaryoten (diermodellen)
o mens: 25.000 genen met 3 miljard basenparen → gelijkenissen mens muis
o geïsoleerde cellen zijn anders dan cellen in organisme → in vivo + in vitro
evolutie theorie Darwin → natuurlijke selectie → genetische variatie
o selectiedruk → universele eigenschappen cellen vroeg in evolutie onststaan
Universele celeigenschappen
Cel = replicatieve entiteit → consumptie van vrije energie
Multicellulaire organismen afgeleid van 1 cel (celdeling)
Genetische informatie in zelfde chemische code (DNA)
DNA replicatie = kopiëren van genetische informatie
Genetische informatie wordt overgeschreven via RNA
Eiwitten zijn katalysatoren
Zelf-replicerend potentieel is gebaseerd op een autokatalytische feedbackloop
o proteine katalyseren eigen replicatie + DNA aanmaak (en andersom)
1
, RNA wordt op dezelfde manier vertaald
Cel = biochemische fabriek met soortgelijke moleculaire basisbestandelen
ATP = energiebron voor metabolisme (glycolyse → fotosynthese → oxidatief)
Celmembranen bevaten transporteiwitten voor nutriënten en afvalstofen
o pH gradiënt → energie (vb door bacteriorhodopsin dankzij licht)
2. Methodologie
3. Lichtmicroscopie
Uitdaging = contrast maken & structuren onderscheiden → kleur & microscoop technieken
Voordelen
niet destructief & versatiel
combinatie met fluoricente probes/eiwitten → celbeweging, interacties & dynamiek
real-time analyses + 3D analyse mogelijk (meestal 2D)
Nadelen
beperkte resolutie door golflengte licht (400-800nm) → electronenmicroscopie
Probleem = dikke weefsel → dunne coupes via fixatie & inbedding (histologie)
Werking
focus parallelle lichtbundel via condensorlens & Köhler illuminatie = maximaal
contrast (p42)
Resolutie → beperking door golflengte
o licht is geen recht pad → interactie met object = verandering fase-relatis →
interferentie → optische diffractie
o = scheidend vermogen → vermogen 2 objecten te kunnen onderscheiden →
theoretische grens = 0,2μm (opletten voor bias!)
Numerische apertuur = maat voor wijdte pupil microscoop t.o.v. afstand tot het object
(hoek α) → hoe groter N.A. (α) hoe scherper beeld (minder diffractie)
o NA = n.sinα (n = brekingsindex medium-
o oil-immersion lens → geen weerkaatsing licht (door vb lucht) → grotere
lichtkegel bereidt objectief → beter scheidend vermogen
Contrast bekomen
kleuring → absorbtie ↔ doorlaten bepaalde golflengtes
donker-veld microscopie (=normale lichtmicroscoop + donkerveldcondensor)→
zijdelingse illumintatie → enkel scatter lichtstralen in lens
fase verschuiving → passage door specimen = fase-verandering → interferentie
zichtbaar maken door fase-contrast of differentiële interferentie contrast (verschil in
fase vertaald naar verschil in amplitude)
Types
Doorvallend licht ↔ fase-contrast ↔ donker veld ↔ differentiële interferentie contrast
Polarisatie = 2 polarisatiefilters (loodrecht) → oprische actieve structuren veranderen
polarisatierichting → oplichting beeld (licht verandert na contact met specimen)
Omgekeerde (geïnverteerde) microscoop = objectief onder preparaat
Fluorescentie-microscopie
Principe = excitatie electron via licht → warmte afgifte (lagere energie-toestand) →
emissie licht met andere golflengte
o golflengte emissie > golflengte excitatie
Epi-illuminatie = bovenvallend licht ↔ dia-illuminatie = doorvallend licht → p55
o eerste barrière filter filtert licht tot monochromatisch licht
o licht valt vanbovenaf op specimen → weerkaatsing → beam-splitting mirror
laat enkel bepaalde golflengtes door
o tweede barrière filter filtert ongewenste signalen weg → enkel licht tussen
bepaalde golflengtes bereiken oog
Merkers → fluorochromen
o vb. fluoresceine, rhodamine, DAPI (voor DNA)
organische = instabiel & excitatie enkel bij specifiek golflengte
2
, anorganisch = stabieler & breder spectrum
o Fluorochromen + antilichamen → Ab + FITC (groen), Ab + Texas red (rood)
o Quantum dots = nanopartikels van half-geleiders (anorganisch fluorochroom)
p58 → eigenschappen
o vb. RNA probes met verschillende chromoforen (=uitzender van licht na
excitatie) → weefselspecifieke expressie aantonen
Merkers → fluorescente eiwitten
o vb. DsRed (rood), GFP (groen) = B-barrel met centraal chromofoor
o cellulaire componenten visualiseren in levende cellen → in vivo door
genetische manipulatie → transgene organisme
o excitatie/emissie spectrum van chromoforen afhankelijk van moleculaire
omgeving → mutanten maken die interactie chromofoor met licht beïnvloeden
→ wijziging in excitatie/emissie spectrum
Toepassingen fluorescentie-microscopie
Interacties tussen molecules bestuderen → fluorescence resonance energy tranfer
(FRET) imaging
o eiwit 1 zet paars licht om in blauw ligt & eiwit 2 zet blauw ligt om in groen ligt
→ overlap emissie 1 en absorptie 2
o wanneer bij mengels groen gedetecteerd wordt is er interactie (→p73)
Laser fotoactievatie → temporale & spaciale controle
o excitatie van inactieve fotosensitieve percursor (caged molecule) → actieve
fluorochroom
o doelgericht in cel bepaalde processen bestuderen (moleculen in actie
visualiseren)
Fluorescence recovery afther photobleaching (FRAP)
o signaal verdwijnt eerst, maar komt terug door herstel van fluorescente regio
AEQUORIN = luminescent eiwit na contact met Ca2+→ Ca2+ sensitieve indicator
Substanties in cel brengen → glazen micropipet of optical tweezers; poriën maken &
elektrische shock; endocytose vesikels; via goudpartikels
Immunocytochemie
Directe immunofluorescentie = covalente conjugatie fluorochromen/quantum dots met
antilichamen → 1 speciefiek gericht primair gemerkt antlilichaam
Indirecte immunofluorescentie = covalente conjugatie vluorochromen/quantum dots
met antilichamen → amplificatie signaal door herkenning specifiek antilichaam via
meerdere secundaire gemerkte antilichaam
o indirect via niet-fluorescente merkers maar via enzymatische signaal-
amplificatie → HRP (horseradisch peroxidase) → diffusie product (beperking
spatiale resolutie)
Polyclonale antilichamen = antlichamen die speciefieke delen (epitopen) antigen
herkennen → isolatie vanuit proefdieren (mengels van antilachamen, niet zuiver)
Monoclonale antilichaam = antlichaam dat 1 epitoop herkent (zuiver, gen
background)
o injectie proefdier met antigen → aanmaak antlichamen in B-lymfocyten →
fuseren met kankercel (onbeperkte deling) = hybrydoma (in mengels B-cel -
hybrydoma - kankercel)
o isolatie hybrydoma → B-cel sterft sws → kankercel verwijderen via specifiek
groeimedium waarin kankercellen niet overleven & hybrydoma’s wel
o ! binding aan epitoop kan beïnvloedt zijn door accessibiliteit epitoop
Antilichamen
o 2 Zware en 2 lichte ketens verbonden met sulfide-bruggen
o Variabel deel (bind antigen) en constant deel
3
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper amberahmed1. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €2,99. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53340 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen