Cel en leven
Molecuul → organel → cel → weefsel → orgaan → orgaanstelsel → organisme →
populatie → levensgemeenschap → ecosysteem → systeem aarde
Emergente eigenschap = een nieuwe eigenschap op een hoger organisatieniveau
die ontstaat door interactie van delen op een lager organisatieniveau. De onderdelen
apart hebben die eigenschap niet
Levenskenmerken:
- Groei
- Opgebouwd uit 1 of meer cellen
- Stofwisseling
- Voortplanting
- Waarnemen van en reageren op veranderingen in omgeving
- Organisatie van erfelijk materiaal
Bij diabetes type 1 zijn de eilandjes van Langerhans (alvleesklier) beschadigd
waardoor er geen insuline geproduceerd wordt.
Hyper – te hoog glucosegehalte in het bloed → insuline spuiten
Hypo – te laag glucosegehalte in het bloed → eten of glucagon zet glycogeen om in
glucose)
Een mogelijke geneeswijze voor suikerpatiënten is het gebruik van stamcellen. Uit
deze cellen kunnen artsen weefsels maken, zoals de eilandjes van Langerhans.
Hierdoor is het gevaar op afstoting (bij transplantatie hoog) heel klein.
Cel determinatie = de bestemming die een cel heeft gekregen. Ze kunnen zich dan
nog vaak delen, voordat cel differentiatie optreedt (de bestemming is bijvoorbeeld
hersenen, dus de cel kan dan nog elke functie krijgen als het maar een hersenfunctie
is)
Cel differentiatie = ontstaan van cellen die verschillen in grootte, vorm en functie
Elke cel is omgeven door een celmembraan. Tussen het celmembraan en de kern
ligt cytoplasma, dit bestaat uit grondplasma (waterige inhoud) en organellen.
- Celkern (omgeven door een kernmembraan dat kernporiën bevat. Hierdoor
kunnen stoffen via diffusie in en uit de cel. Ook bevat het membraan
eiwitcomplexen dat transport regelt van grote moleculen. De celkern bevat
chromosomen (DNA) → aflezen zorgt voor eiwitten)
- Ribosomen (organellen die aminozuren aan elkaar koppelen tot eiwitten. Ze
liggen los in het grondplasma of zijn gebonden aan het ER)
- Glad ER (zonder ribosomen) (maakt o.a. vetachtige stoffen en maakt giftige
stoffen onschadelijk)
- Ruw ER (met ribosomen) (bewerkt en transporteert eiwitten die door de
ribosomen gemaakt zijn)
, - Transportblaasjes (kleine blaasjes met een membraan, vervoeren eiwitten
van het ene organel naar het andere en naar het celmembraan)
- Golgi-systeem (eiwitten en vetachtige stoffen uit het ER gaan via
transportblaasjes naar het golgi-systeem, dat de stoffen bewerkt, sorteert en
in transportblaasjes verpakt. Ook produceert het golgi-systeem lysosomen)
- Lysosomen (blaasjes met verteringsenzymen afkomstig van het Golgi-
systeem. Deze enzymen kunnen versleten organellen en opgenomen stoffen
binnen de cel afbreken)
- Mitochondrium (breken glucose af met behulp van O2 (verbranding). Dat
levert energie (ATP) op voor het functioneren van een cel
- Celskelet (bestaat uit een netwerk van eiwitdraden. Het geeft een cel
stevigheid en vorm. Langs deze draden verplaatsen organellen zich door de
cel)
- Centrosoom (bestaat uit twee loodrecht op elkaar staande buisjes van
eiwitten: de centriolen. Hieraan hechten zich eiwitdraden die nodig zijn voor
de splitsing van DNA-moleculen bij een celdeling. Ook zorgt het centrosoom
voor de vorming van het spoelfiguur)
DNA in celkern → vorming eiwitten in ribosomen → verdere bewerking van de
eiwitten in het ruw ER → via transportblaasjes gaan de eiwitten naar het Golgi-
systeem voor de uiteindelijke vorm van de eiwitten → via transportblaasjes worden
de eiwitten uitgescheiden
Komen 2 bacteriën elkaar tegen, dan kunnen ze plasmiden uitwisselen, zelfs als het
geen soortgenoten zijn. Zo hebben verschillende bacteriesoorten de eigenschap
‘resistentie tegen antibiotica’ aan elkaar doorgegeven. De celwand van een bacterie
bestaat uit suikers en aminozuren, terwijl de celwand van een plantencel bestaat uit
cellulose.
Heterotroof – organisme dat leeft van organische stoffen (kan zelf niet maken)
Autotroof – organisme dat zelf organische stoffen kan maken uit anorganische
stoffen (gebruiken energie uit zonlicht voor de fotosynthese in de bladeren;
chloroplasten)
Hoe hoger de temperatuur, hoe sneller verplaatsing (diffusie). Voor elk type molecuul
heeft een celmembraan een eigen type transporteiwit. Dit kan met de concentratie
mee of tegen de concentratie in (actief transport).
Netto-transport = de berekende molecuulverplaatsing van 2 tegengestelde routes
Endocytose = opname van deeltjes door afsnoering van een stukje van het
celmembraan
Exocytose = afgifte van deeltjes uit blaasjes die versmelten met het celmembraan
,Watermoleculen kunnen slecht door de laag fosfolipiden (celmembraan) heen en
daarom heeft het membraan speciale eiwitpoorten, de waterkanalen.
Bij een semi-permeabel membraan is het membraan doorlaatbaar voor het
oplosmiddel, maar niet doorlaatbaar voor de opgeloste stof.
Door het krimpen van een cel in een hypertonische oplossing laat het celmembraan
los van de celwand → plasmolyse
Receptoreiwitten zijn eiwitten die moleculen niet van
buiten naar binnen brengen, maar ze geven juist wel de
boodschap door naar het binnenste van de cel. De cel kan
daardoor reageren op signalen van andere cellen.
Je hebt cellen nodig om te groeien, maar ook om versleten
cellen te vervangen. De periode waarin een cel ontstaat,
groeit, actief is en opnieuw deelt, heet de celcyclus.
G1-fase = groei
S-fase = DNA verdubbelt (DNA wordt opengehaald en aan
beide strengen wordt een complementaire streng gemaakt, zodat er uiteindelijk 2
identieke DNA-strengen zijn gevormd)
G2-fase = groei
M-fase = de cel verdeelt de DNA-strengen over 2 dochterkernen
(celdeling)
Als er fouten worden gemeld bij de controlepunten, dan treedt er
apoptose op: celdood. Soms gaat dit ook niet goed en treedt er geen
apoptose op in een cel met meerdere DNA-fouten. Gaat het hierbij
om schade in genen die betrokken zijn bij celdeling, dan kan dit leiden
tot ongecontroleerde celgroei, waardoor een tumor ontstaat. Kanker
is een kwaadaardige tumor, dat zich kan loslaten en zich kan
verspreiden via de bloedbaan en de lymfe door het lichaam. Ze
kunnen dan in verschillende organen uitgroeien en de organen beschadigen. Dit heet
uitzaaiing.
Chirurgie – de arts verwijdert de tumor (+ alle andere tumorcellen) uit het lichaam
Bestraling – radioactieve bronnen vernietigen de tumorcel
Chemotherapie met cytostatica – celdeling remmen
Immunotherapie – behandeling waarbij het afweersysteem gestimuleerd wordt
Je kan er ook voor zorgen dat er geen bloedvaten aan de tumor groeien. Zonder
zuurstof en glucose sterft de tumorcel namelijk af.
, Voortplanting
Een eicel is omringd door follikelcellen die de eicel voedingsstoffen leveren. Een
aantal zaadcellen kunnen door deze follikellaag heen dringen, maar de zaadcel die
als eerst bij de zona pelucida aankomt en contact maakt is de zaadcel voor de
bevruchting. De zaadcel en eicel versmelten dan samen en op dat moment wordt er
ook stoffen afgegeven, waardoor de zona pelucida ondoordringbaar wordt voor
andere zaadcellen, zodat er geen tweede bevruchting kan plaatsvinden. Trilharen
aan de binnenkant van de eileiders vervoeren de zygote naar de baarmoeder.
Klievingsdelingen = delingen waarbij geen plasmagroei optreedt
Placenta = orgaan waar tijdens de zwangerschap uitwisseling van stoffen tussen
moeder en kind plaatsvindt; bevat bloedvaten van moeder en kind
De 2 navelstrengslagaders vervoeren bloed met afvalstoffen, zoals CO2 en de
navelstrengader vervoert O2 rijk bloed met voedingsstoffen.
In het beginstadium bestaat een embryo uit een blaasje, een blastula. De meeste
cellen zitten aan de buitenkant van het blaasje, de trofoblast. Binnenin bevat het
een klompje cellen, de embryoblast, waaruit de kiemschijf ontstaat. Cellen van de
kiemschijf groeien uit tot het kind. Cellen tussen de trofoblast en de kiemschijf
vormen de navelstreng.
Het embryo is omgeven door vruchtwater, binnen 2 vruchtvliezen (groeien met
embryo mee), dit zorgt voor bescherming tegen schokken of stoten.
In de ovaria (eierstok) vindt de ontwikkeling van eicellen plaats. Vanaf de puberteit
tot de overgang ontwikkelt zich elke maand in een van beide eierstokken een eicel.
Een eileider vangt de eicel op die vrijkomt bij de ovulatie. Als de eicel onbevrucht
blijft dan wordt het baarmoederslijmvlies tijdens de menstruatie afgestoten.
Beide zaadballen bestaan uit sterk gekronkelde zaadbuisjes, bijeengehouden door
bindweefsel. De zaadballen liggen in de balzak. De optimale temperatuur van de
zaadballen is 2 graden lager dan de lichaamstemperatuur (dus 35), dit zorgt voor
optimale productie van zaadcellen. Op een zaadbal zit een kleine bijbal, daar
worden de zaadcellen opgeslagen totdat er een zaadlozing heeft plaatsgevonden.
Primaire geslachtskenmerken = de kenmerken van het geslacht die al bij de
geboorte aanwezig zijn
Secundaire geslachtskenmerken = de kenmerken van het geslacht die tijdens de
puberteit ontstaan (bijv. verbreden van heupen of schaamhaar)
Tertiaire geslachtskenmerken = geestelijke kenmerken, ontstaan bij de
ontwikkeling naar een zelfstandig volwassene (op welk geslacht je valt)
Geslachtscellen (gameten) bevatten 23 chromosomen. Elk chromosoom bevat
informatie over een andere erfelijke eigenschap. Gameten zijn haploïd (n): elk
chromosoom komt 1x voor. Een zygote ontstaat door het versmelten van 2 gameten
en bevat een diploïd (2n) aantal chromosomen. Elk chromosoom is in tweevoud
aanwezig.