Samenvatting biologie

Samenvatting biologie
4.1 Levende cellen
Van systeem Aarde tot molecuul
Dit hoofdstuk gaat over hele kleine biologische organisatieniveaus (bron 1), alleen zichtbaar onder een
microscoop. Een organisatieniveau is een schaal waarop biologisch onderzoek plaatsvindt, bv
molecuul, cel, organisme, populatie en ecosysteem. Bij onderzoek op niveau van de cel en het niveau
van structuren binnen de cel, organellen, gebruiken onderzoekers o.a microscopen.
Levenskenmerken:
-
Opgebouwd uit een of meerdere cellen.
Groei.
Voortplanting.
Stofwisseling (opnemen, omzetten en afgeven van stoffen)
Waarnemen van en reageren op veranderingen in de omgeving.
Organisatie van erfelijk materiaal.
Eencellig, Meercellig
Cellen zijn de kleinste eenheid van het leven. Ze bevatten een of meer microscopische kleine structuren
(organellen), die allemaal een eigen taak hebben en die nodig zijn om te (over)leven. Cellen variëren
in afmetingen van 10-100 µm (Binas 100) de grootte van cellen is beperkt door hun oppervlakvolumeverhouding. Het volume bepaalt de mate van zuurstofbehoefte. De grootte van het oppervlak
bepaald de snelheid van uitwisseling van stoffen met de omgeving, bv zuurstof.
Werking eencelligen -> het stukje boven bron 3 & bron 3.
Goed doorlezen het laatste stukje van deze tekst, blz 104!
Verschillende cellen, weefsels en organen
Alle cellen zijn ook ontstaan uit 1 bevruchte eicel. Deze deelt, de gevormde cellen ook. Die eerste
cellen lijken nog sterk op elkaar. In een volgend stadium van de ontwikkeling van een embryo ontstaan.
Cellen die verschillen in grootte, vorm en functie. Dit heet celdifferentatie. Groepen cellem met
dezelfde bouw en functie vormen samen een weefsel. Organen zoals een hart en bladeren, zijn
gevormd uit verschillende weefsels. Organen hebben binnen het organisme gespecialiseerde taken.
Zieke cellen
Diabetes type 1 (suikerziekte)
Cellen van het afweersysteem vallen bepaalde cellen in de alvleesklier aan. Hierdoor maken de
alvleeskliercellen geen insuline meer. Insuline is een hormoon dat het glucosegehalte in het bloed
verlaagt. Door insuline nemen cellen glucose op uit het bloed. Problemen op celniveau werken door op
de andere organisatieniveaus. Bij diabetes werkt een groep cellen (weefsel) niet meer. De alvleesklier
(orgaan) functioneert niet goed meer.
Gevolgen: -> te laag glucosegehalte (een hypo): zweten, trillen duizeligheid en honger.
-> te hoog glucosegehalte (een hyper): veel plassen, dorst, naar gevoel en vermoeidheid.
Stamcellen
Stamcellen kunnen in de toekomst uitkomst bieden voor suikerpatiënten die nu verplicht zijn insuline te
spuiten. Stamcellen zijn ongedifferentieerde cellen die kunnen blijven delen. 3 verschillende
stamcelbronnen:
1. Embryo’s
Embryonate stamcellen komen uit embryo’s die overblijven na een ivf-behandeling.
Embryonate cellen kunnen in principe differenteren tot elk gewenst type cel.
2. Navelstreng.
Stamcellen uit de navelstreng lijken al sterk op volwassen stamcellen. Zij kunnen niet meer tot
elk type cel uitgroeien.
3. Volwassen organen.
Volwassen organen zijn zo te beïnvloeden dat ze veranderen in cellen met een bepaalde
functie. (zie blz 105!)
4.2 Industrie op miniformaat
Recept voor insuline zit in de celkern
Lichaam bestaat uit 5x10^13 cellen. Die maken allerlei eiwitten aan, bv verteringsenzymen. De
bouwstenen voor eiwtiten zijn aminozuren (binas 67H)
Voedsel -> plantaardige en/of dierlijke eiwitten.
Darmkanaal -> eiwitten verteren tot aminozuren -> in bloed. Ze vormen de ggrondstoffen om je
lichaamseigen eiwitten te vormen.
Eiwitproductie begint -> celkern: bestaat uit dradenmassa, mix DNA-moleculen, eiwitten:
chromosomen.
In DNA (deoxyribonucleïneacid) liggen de bouwstenen.
Het productieproces start wanneer de cel een ‘kopietje’ (RNA) maakt van het stukje DNA voor
een eiwit.
De kern is een extra bescherming voor het DNA, dan zit daar een kernmembraam omheen (zie
bron 8 & 9) In dit membraam zitten kleine openingen, kernporiën. Het RNA-molecuul gaat via
de kernporiën naar de ribosomen in grondplasma: cytoplasma zonder organellen. Ribosomen
zijn de organellen die de aminozuren aan elkaar koppelen volgens de bouwinstructie uit het
RNA. Zo ontstaat het eiwit, bv insuline. Ribosomen liggen los in het grondplasma of zijn
gebonden aan het endoplasmatisch reticulum (bron, 8, 9, 10)
Endoplasmatisch reticulum
ER -> netwerk van 2 membranen met tussenruimte. Het werkt als een transportsysteem. 2 types:
glad ER (zonder ribosomen) & ruw ER (met ribosomen aan de buitenzijde van de membranen).
Ribosomen koppelen aminozuren aan eiwitten. Eiwitten krijgen met een nabewerking de juiste
structuur. Enzymen doen dat in de tussenruimte van het ER. Verpakt in transportblaasjes ->
golgi-systeem. Daarna in blaasjes -> celmembraan -> cel uit.
Glad ER -> fosfolipiden (vetachtige stoffen voor celmembranen) en steroïde hormonen (in testis
en eierstokken). Spieren: glad ER een opslagplaats voor calciumionen (maken samentrekken
spiervezels mogelijk). In levercellen -> glad ER -> ontgiften van drugs en alcohol.
Golgi-systeem
Bestaat uit een stapel platte schijven, gevormd uit membranen. Blaasjes met eiwitten (uit ER)
versmelten met membranen. Hierdoor komen de eiwitten in het Golgi-systeem. Eiwitten ->
laatste aanpassing goede vorm. Daarna werkzaam bv verteringsenzym. Het golgi-systeem
snoert blaasjes af die de eiwitten naar het celmembraan vervoeren (bron 10). Bv
verteringsenzymen -> afvoerbuisje -> verteringskanaal.
Energiecentrales van de cel
Alle activiteiten -> cellen energie nodig. Energiebron ATP (adenosine tri fosfaat: Binas 67L). Het is
een cel waar je energie in opslaat. Cel -> energie vrijmaken wanneer nodig is. ATP =
oplaadbare batterijen. Cellen halen energie om ATP op te laden uit bv glucose. Opladen ->
mitochondriën: staafvormige tot ronde vorm met een sterk opgevouwen binnenmembraam en
een glad buitenmembraan.
Lysosomen
Cellen -> gebeurt meer dan fabriceren eiwitten. Voor afbreken versleten organellen,
stevigheid, celdeling hebben cellen ook organellen. Cel verpakt versleten organellen in
blaasjes. Blaasje versmelt -> lysosoom: blaasje met enzymen, kom uit golgi-systeem. Enzymen
breken versleten organellen af, waarna de cel de afbraakproducten kan hergebruiken of
uitscheiden. Lysosomen -> afbreken moleculen die cel opneemt via endocytose. In witte
bloedcellen breken ze opgenomen bacteriën af.
Celskelet
Stevigheid cellen -> afkomstig celskelet: netwerk verschillende eiwitdraden. Het geeft de cel
vorm. Zweephaar zaadcel -> belangrijk voortbeweging hoort bij het celskelet. Cellen
veranderen voordurend en verplaatsen zich in het cytoplasma. Celskelet -> constant in
beweging: groeien en krimpen.
Centriolen
Komen alleen in dierlijke cellen voor. Vorm cilinder. Het speelt een rol bij celdeling: verdubbelen
en gaan naar tegenovergestelde kant van de cel (Binas 76B) met behulp van eiwitdraden ->
chromosomen splitsen en verdelen over beide helften cel. Celplasma deelt en er ontstaan 2
dochtercellen.
Plantencellen
Chloroplasten: zijn organellen die specifiek zijn voor planten en enkele eencelligen. Hier vind
fotosynthese plaats. Buitenkant: glad membraan. Inwendig: stapels membranen met o.a stof
chlorofyl (bladgroen). Hier vangt de plant energie van de zon mee op. ATP-moleculen
opladen. Glucose -> grondstof om andere organische stoffen te maken, soms met extra
mineralen. Chloroplasten geven bladeren en stengels een groene kleur. Delen van een plant
kunnen andere kleur hebben. Chromaplasten: kleurstofkorrels, bv rood (tomaat). Amyloplasten:
korrels zonder kleur (aardappel). Komen niet voor bij dieren. Chloroplasten, chromoplasten en
amyloplasten heten plastiden. (komt niet voor bij dieren) verschillende plastiden
overeenkomstige stuctuur kunnen in elkaar overgaan. Amyloplasten en chromoplasten
veranderen door invloed van het licht in chloroplasten.
Vacuole
Volwassen plantencellen hebben een grote centrale vacuole, gevuld met water en omgeven
door een membraan. Vacuole bevat verschillende opgeloste stoffen bv suiker. Jonge
plantencellen hebben meet vacuolen. Veel water opnemen -> cellen groeien in lengte -> 1
centrale grote vacuole groeit door tot een celstrekking. Volgroeide vacuole -> 90 % celvolume
innemen. Grondplasme met organellen beweegt dan in een dunne laag om de vacuole heen.