ZSO 1 De cel en methoden van celonderzoek:

advertisement
ZSO 1 De cel en methoden van celonderzoek:
RNA was er eerder dan DNA: het kan informatie opslaan en reacties katalyseren.
2 soorten prokaryoten:
Eubacteriën: ‘gewone’ bacteriën
Archaea: bacteriën die kunnen leven onder zeer extreme omstandigheden
Endosymbiont hypothese = Bacteriën werden opgeslokt door eukaryoten waarna een
symbiotische relatie ontstond en de bacteriën veranderden in mitochondriën.
Model eencellige:
Escherichia coli (E. coli)
Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae)
Model meercellige:
Arabidopsis thaliana
Caenorhabditis elegans (C. elegans)
Organel
Cytosol
Nucleus
ER
Golgi apparaat
Lysosomen
Endosomen
Mitochondria
Peroxisomen
Functie
Verzorgt verschillende metabolische wegen,
eiwitsynthese.
Bevat genoom, DNA en RNA synthese.
Synthese van de meeste lipiden, synthese
van eiwitten voor distributie naar veel
organellen en de plasmamembraan.
Modificatie, sortering en pakking van eiwitten
en lipiden voor secretie of afgifte aan een
ander organel.
Intracellulaire degradatie.
Sortering van geendocyteerd materiaal.
ATP synthese door oxidatieve fosforylering.
Oxidatie van toxische moleculen/stoffen.
Methoden voor het zichtbaar maken van DNA, RNA en eiwitten:
In situ hybridisatie: Gemarkeerde enkele streng hecht aan complementaire streng. Te
gebruiken voor DNA en RNA
Immuno-histochemie: Gemarkeerd antilichaam (of anti-anti-lichaam) hecht aan
antigen. Te gebruiken voor eiwitten.
Enzymhistochemie: Substraat voor enzym  reactie  neerslag of kleuring. Te
gebruiken voor enzymen.
Confocale-laser-scanning-microscopie: snijdt niet echt, zo kan je een deel van het preparaat
bekijken  optische coupe.
Bouwstenen met radioisotopen:
Voor eiwitten: zwavel, 35-S methionine
Voor nucleïnezuren: DNA 32-P thymidine
RNA 32-P uridine
Glycogeen is aan te tonen met een PAS-kleuring.
Vertekening door fixaties = artefact.
ZSO 2 Celbouw en functie:
Kenmerken bij plaatjes cellen:
SER + kleine zwarte ‘druiventrosjes’  SER + glycogeen
Kralenstructuur  polysomen (RNA met ribosomen erop)
Blaasje met gelijkmatige inhoud van Golgi naar buiten  secretieblaasje
Blaasje met andere buitenkant (coating)  transportblaasje
3 wijzen waarop een macromolecuul of bacterie een lysosoom kan bereiken:
Fagocytose
Endocytose
Autofagie
Pinocytose = opname van vloeistof, gebeurt altijd
Receptor-gemedieerde-endocytose = endocytose via een receptor, speciale reden nodig.
Samenstelling plasmamembraan:
Fosfolipiden
Zorgen voor continuïteit en stabiliteit
Cholesterol
Eiwitten
Glycoproteinen
Soorten membraaneiwitten:
Extrinsieke membraaneiwitten: vrij los aan de binnen- of buitenzijde gehecht.
Intrinsieke (integraal)membraaneiwitten: alleen in de buitenste, binnenste, of volledig
door de membraan gebonden.
Transmembrane eiwitten: overkruisen de hele lipidelaad, soms zelfs enkele malen.
Soort
Actine filamenten
(microfilamenten)
Microtubuli
Onderdeel
Cytoskelet
Intermediaire
filamenten
Eiwitten
Actine
Tubuline
Functie
Mobiliteit, motiliteit (beweeglijkheid), bepalen
cytoplasmastroming, hechting cel-cel of cel-matrix.
Transport organellen en vesikels in de interfase van
de cel en van chromosomen tijdens de mitose.
Soort intermediair
filament
Cytokeratine
(tonofilamenten)
Celsoort
Voorkomen
Epitheel
Verhoornende en
niet-verhoornende
epithelia.
Vimentine
Bindweefsel
Fibroblasten,
kraakbeencellen,
macrofagen,
endotheelcellen, glad
spierweefsel van de
vaatwand.
Desmine
Spiercellen
Dwarsgestreept
spierweefsel, glad
spierweefsel.
Gliafilamenten
Macrogliacellen
Astrocyten.
Neurofilamenten
Neuronen
Neuronen.
Functie: Stabiliteit
ZSO 3 DNA bouw en chromatinestructuur:
4 Deoxyribonucleotiden DNA:
Adenine
Cytosine
Guanine
Thymine (Uracil bij RNA)
3 Basisbouwstenen DNA:
Deoxyribose (Ribose bij RNA)
Fosfaat
Base
DNA pakking geordend naar dichtheid:
Dubbelstrengs DNA:
Gewone helix
Nucleosoom:
DNA om histonen gewikkeld (H2A, H2B, H3 en H4)
30 nm chromatinedraad:
Nucleosomen bij elkaar gebonden (H1)
Lus domeinen:
30 nm chromatinedraad vormt veel lussen
Chromatide:
2 zusterchromatiden aan elkaar via de centromeer
Chromosoom:
Draagt alle genetische informatie, het complete geheel
DNA  RNA = transcriptie  transport naar cytoplasma via kernporiën
RNA  eiwit = translatie (m.b.v. ribosomen, tRNA en energie)
De nucleolus produceert en bevat veel ribosoomsubeenheden, er vindt omvorming plaats
van RNA-precursors tot het rijpe rRNA. Ribosomale eiwitten worden in het cytoplasma
gevormd en via kernporiën binnengebracht en aan RNA-precursors gebonden.
1) Elementen cytoskelet betrokken bij karyokinese (kerndeling): microtubuli
2) Elementen cytoskelet betrokken bij cytokinese (plasmadeling): actinefilamenten
3 verschillende celpopulaties:
Statistische celpopulaties: cellen die na een aantal delingscycli in de G0-fase
verkeren.
Vernieuwende celpopulaties: De G1-fase van deze cellen varieert van een etmaal tot
enkele weken.
Expanderende celpopulaties: Deze populatie is normaal statisch, maar kan bij
beschadiging of wegname van een deel van het weefsel de G1-fase bekorten en de
delingsactiviteit opvoeren.
Practicum:
De basen C en G hebben een sterkere verbinding dan de basen A en T omdat C en G via 3
H-bruggen met elkaar verbonden zijn.
De histonen H2A en H2B gaan bij elkaar zitten, en de histonen H3 en H4 ook.
ZSO 4 DNA replicatie en schadeherstel:
Tijdens de replicatie van het DNA worden de telomeren iedere keer verkort, doordat het
enzym telomerase er zijn eigen RNA template tegenaan zet gaat er geen belangrijke
informatie verloren.
Depurinaties: De basen A en G verdwijnen waardoor de tegenoverliggende T en C
overblijven zonder partner.
Deanimatie: Het verliezen van een aminogroep door de toevoeging van water
Base-dimerisatie: UV-licht is een factor die ervoor kan zorgen dat 2 basen aan elkaar vast
komen te zitten. Let op, dit gebeurt alleen bij pyrimidines!
DNA mismatch repair: DNA mismatch repair eiwitten merken een fout op, maken een lus van
het nieuw gevormde stuk DNA met de fout en verwijderen het, waarna DNA polymerase er
een nieuw foutloos stuk voor in de plaats zet.
Dit gebeurt als er vlak na de replicatie iets misgegaan is.
3 belangrijke herstelmechanismen:
Direct Repair: Speciale enzymen bewerken de beschadigde base en brengen deze in
de oude staat terug
Base Excision Repair (BER): De base waarin de beschadiging zit wordt verwijderd en
er wordt een nieuwe geplaatst
Nucleotide Excision Repair (NER): Het hele nucleotide waarin de beschadiging zit
wordt verwijderd en er wordt een nieuwe geplaatst
Practicum:
Er worden RNA primers op de lagging strand neergezet door primase zodat DNA
polymerase III kan beginnen. Deze maakt zijn stuk, dan komt DNA polymerase I die vervangt
de RNA primer met DNA waarna ligase de eindjes aan elkaar knoopt.
Exonuclease activiteit = het wegeten van de foute base door DNA polymerase III als hij bij
het proofreaden een fout heeft geconstateerd.
ZSO 5 DNA organisatie en transcriptie:
5’
Begin
3’
Ex
Eind
In
Ex
In
Ex
In
Ex
3’
In
5’
Promotor
Promotor (dubbelstrengs) = regelunit
Enhancer (dubbelstrengs) stimuleert; activator bindt eraan
Silencer (dubbelstrengs) onderdrukt; repressor bindt eraan
Als de enhancer/silencer dicht bij de promotor zitten vallen ze onder promotor.
Aan de 5’ kant van het nieuwe RNA komt een CAP, omdat het RNA anders afgebroken
wordt.
Bij overgang exon  intron, komen de spliceosomen als eerste aan:
U1 snRNP herkent 5’ donor site
U2 snRNP herkent branch site
U4/U5/U6 herkennen 3’ acceptor site
Splicing is een co-transcriptioneel proces en verloopt iets langzamer dan het transcriberen.
12–18 nucleotiden voor het einde zit de code AAUAAA op het RNA  poly-A-additie signaal.
Het eiwit herkent dit, knipt en maakt een poly-A-staart.
Er moeten 3 dingen gebeurt zijn voor de goedkeuring van het RNA:
CAP
Intronen eruit
Poly-A-staart
Processing = afbraak 45S  18S; 5,8S en 28S, vindt plaats in de nucleolus.
Geen exonen en intronen dus ook geen splicing!
Splicing alleen bij exonen en intronen!
Een spliceosoom is in alle cellen hetzelfde.
Soorten RNA:
mRNA: de code voor eiwitten (RNA polymerase II)
rRNA: vormen een deel van de structuur van ribosomen en helpen mee met de
eiwitsynthese, aminozuren aan elkaar koppelen. (RNA polymerase I)
tRNA: worden gebruikt in de eiwitsynthese als adaptors tussen mRNA en
aminozuren. (RNA polymerase III)
Micro RNA: gebruikt in pre-mRNA splicing, transport van eiwitten naar het ER en
andere cellulaire processen.
Transcriptie: eerst TFIID aan TATA box. Dan TFIIA en TFIIB + de andere transcriptiefactoren
met RNA polymerase II. Vervolgens moet er nog energie bij in de vorm van UTP, ATP, CTP
en GTP en de mediator die geactiveerd wordt door het activator eiwit op de enhancer.
ZSO 6 Translatie:
Het open leesraam is een boodschap voor de eiwit sequentie; omvat alles tussen startcodon
en stopcodon.
1 startcodon: AUG = methionine
3 stopcodons: UAA, UGA en UAG
Aminoacyl-tRNA synthetases (enzymen) koppelen de aminozuren aan hun bijpassende
tRNA moleculen. Elk aminozuur heeft zijn eigen enzym.
Ribosomen zorgen voor de translatie van mRNA naar eiwitten. Het ribosoom bestaat uit 2
onderdelen:
De grote subunit
De kleine subunit
Het gehele complex heeft 3 bindingsplaatsen:
De A-site
De P-site
De E-site
Het tRNA molecuul bindt eerst aan de A-site, dan schuift hij op naar de P-site zodat er een
nieuw molecuul kan komen op de A-site. Deze schuift ook weer door naar de P-site zodat
het eerste molecuul op de E-site komt en het ribosoom verlaat. Ondertussen wordt een
eiwitketen gevormd.
MRNA translatie kent 3 fasen:
Initiatie:
Elongatie:
Terminatie:
Practicum:
Mutaties in RNA op volgorde van ernst (minst  meest)
Missense = 1 fout aminozuur
Nonsense = ontbreken van een deel van het eiwit (inbouwing stopcodon)
Frameshift = een deel heeft een verkeerd eiwit
ZSO 7 Eiwitrouting:
3 karakteristieken van eiwitten posttranslationeel gemodificeerd:
Lokalisatie (bestemming)
Activiteit (signaal transductie; fosforylering)
Stabiliteit (ubiquitine  afbraak)
Eiwitten gemaakt in het cytosol kunnen naar:
Cytosol
Peroxisomen
Mitochondria
Nucleus
Eiwitten gemaakt door ribosomen op het ER gaan eerst naar het Golgi-apparaat en daarna
kunnen zij naar:
Lysosomen
De plasmamembraan
Buiten de cel
Eiwitten worden op 3 manieren geïmporteerd in organellen:
Cytosol  nucleus: door kernporien
Cytosol  ER, mitochondria, peroxisomen: door de membraan van het organel
d.m.v. protein translocators
ER  ander organel: via transport vesikels
Gereguleerde exocytose = kan alleen door cellen gespecialiseerd in secretie gebeuren, daar
is een signaal voor nodig.
Constitutieve exocytose = daar is geen signaal voor nodig en kan dus altijd plaatsvinden.
Werking LDL-receptor-shuttle:
1. LDL bindt aan receptors op het cel oppervlak
2. De LDL-receptor complexen worden ‘opgegeten’ door receptor-gemedieerdeendocytose en afgegeven aan endosomen
3. Door de zure omgeving in de endosomen laat de LDL los van zijn receptor en gaat
naar lysosomen die het afbreken
4. De receptor gaat in transport vesikels terug naar de plasmamembraan
Werking mannose-6-fosfaat receptor shuttle:
1. Nieuw gemaakt enzym in het ER
2. Het enzym wordt gelabeld met een mannose-6-fosfaat (glycosylering) in het ER/cis
Golgi-apparaat
3. Het enzym komt bij het trans Gilgi-apparaat bij de mannose-6-fosfaat receptor. Hij
wordt geaccepteerd, gesorteerd en in een transport vesikel gedaan zodat hij op weg
kan naar de lysosomen
Practicum:
Eiwit in mitochondrion = transmembraan transport
Synthese van LDL receptor eiwit door RER
ZSO 8 Signaaloverdracht:
4 vormen voor cel-cel signaaloverdracht:
Endocrien: hormonen
Paracrien: local mediators
Neuronaal: neurotransmitters
Contact-dependent: signaal-receptor
Cellen krijgen externe en interne informatie waar zij op kunnen reageren, zij kunnen dan 4
verschillende responses geven:
Proliferatie
Apoptose
Quiescence (rusten)
Differentiatie
3 belangrijke stappen bij steroïdbeïnvloeding van gen-activiteit :
1. Steroïd hormoon hecht aan intracellulair receptor eiwit in het cytosol
2. Het geactiveerde hormoon-receptor complex verplaatst naar de nucleus
3. Het geactiveerde hormoon-receptor complex hecht aan de regel regio van het target
gen en activeert het
3 verschillende ionkanalen:
Volage-gated channel: membraanpotentiaal
Ligang-gated channel: binding molecuul aan kanaaleiwit
Stress-activated channel: mechanische kracht
3 soorten cel-oppervlakte receptors:
Ion-channel-linked receptor
G-protein-linked receptor
Enzyme-linked receptor
Een G-eiwit gebonden receptor is 7x gevouwen door de plasmamembraan en heeft een ‘kop’
waaraan het signaalmolecuul kan binden.
Het G-eiwit zelf bestaat uit een ,
plasmamembraan.
en subunit, waarvan de
en
verbonden zijn met de
De werking van het G-eiwit + G-eiwit gebonden receptor complex:
1. Het receptor eiwit ontvang een signaal molecuul
2. Het G-eiwit schiet er naartoe en maakt een connectie met de receptor
3. Het G-eiwit ruilt zijn GDP in voor GTP waardoor hij geactiveerd wordt
4. Het G-eiwit splitst zichzelf in tweeën, zodat de subunit los komt en de en
subunit samen een complex vormen
5. Beide subunits hechten zich aan weerszijden van een target eiwit (of ionkanaal)
waardoor geactiveerd wordt en het G-eiwit zichzelf weer deactiveerd door de
afsplitsing van een P van het GTP
Deze werking heeft o.a. 2 belangrijke target proteins:
Adenylyl cyclase:  beïnvloeding concentratie cAMP  activering inactieve PKA
(cAMP-dependent protein kinase)  gaat naar de kern  activatie gene regulatory
protein
Fosfolipase C:  activeert 2 signaling pathways
1. IP3 (Inositol 1,4,5-trifosfaat)  opening Ca2+ kanaal
2. binding DAG (diacylglycerol) aan geactiveerd fosfolipase C  binding Ca2+
aan dit complex  activering PKC (protein kinase C)  fosforylering aantal
intracellulaire eiwitten
Ca2+ ligt opgeslagen in het ER
Werking enzyme-linked receptors:
1. Inactief receptor tyrosine kinase in de plasmamembraan
2. Signaal molecuul hecht zich aan de receptor, de activiteit wordt gestimuleerd
3. Binding fosfaatgroepen aan de receptor  fosforylering, nu is hij actief
4. Op de fosfaatgroepen binden adaptoreiwitten die zich aangetrokken voelen
5. Het signaal wordt doorgegeven aan vele eiwitten tot het bij RAS komt
6. Ras werkt als G-eiwit en ruilt zijn GDP in voor GTP
7. Ras activeert MAP KKK, deze activeert MAP KK, activeert MAP K en die activeert
uiteindelijk gene regulatory proteins
Bij de membraan zijn het tyrosine kinases
In het cytosol in de buurt van de kern zijn het serine/threonine kinases
Practicum:
Gemiddelde concentratie Ca2+:
Cytosol: 0,1 M
Extern: 1mM
Hormone response elements = regionen van het DNA waaraan hormoon-receptor complex
bindt
ZSO 9 Celcyclus en celdifferentiatie:
De Interfase is in te delen in 3 subfasen:
G1 fase: cel groei, splitsing centriolen
S fase: DNA replicatie (genoom replicatie), verdubbeling centriolen
G2 fase: voorbereiding op de splitsing
De Mitose is in te delen in 6 fasen (Alberts p.642-643)
Profase: verdubbeling chromosomen, uit elkaar gaan van centrosomen
Prometafase: uit elkaar vallen van de kernmembraan, verplaatsing van chromosomen
en binding aan de spoeldraden
Metafase: chromosomen naar het midden van de cel, centrosomen bevestigen zich
aan tegenoverliggende zijden
Anafase: de gepaarde chromatiden bewegen uit elkaar richting de centrosomen
Telofase: de kernmembraan wordt opnieuw gevormd, actinering begint zich te
vormen
Cytokinese: deling van het cytoplasma
3 ceckpoints in de celcyclus:
Ceckpoint G1 vlak voor S: DNA repair ok? Groot genoeg? Environment favorable?
Checkpoint overgang G2 – M: Al het DNA gerepliceerd? Groot genoeg? Environment
favorable?
Checkpoint einde M: All chromosomes aligned on spindle?
De protein kinases die bij de celcyclus controle horen worden beïnvloed door cyclines,
daarom heten ze ook wel Cdks (cyclin-dependent protein kinases). D concentraties van de
cyclines variëren sterk doordat ze geproduceerd worden als ze nodig zijn en ook meteen
weer afgebroken worden, via ubiquitinisering, als ze niet meer nodig zijn.
De activiteit van Cdks wordt ook gereguleerd via fosforylering en defosforylering.
P53 is het eiwit dat de controle van het DNA controleert in de G1 fase en is ook een
transcriptiefactor.
Rb (retinoblastoma) houdt de transcriptie van bepaalde genen tegen bij G1  S als hij in
inactieve staat verkeert.
Weefsels
Ectoderm, entoderm, mesoderm: 3 kiembladen in het embryonale stadium waaruit weefsels
en structuren ontstaan
Weefsels
Herkomst
Cellen
Epitheelweefsel
Ectoderm,
entodarm
(en
mesoderm)
Mesoderm
Dicht
aaneengesloten
Bind- en
steunweefsel
Spierweefsel
Zenuwweefsel
Mesoderm
Verschillende
typen vaste en
vrij bewegende
cellen.
Contractiel
Vele uitlopers
Extracellulaire
matrix
Zeer gering
Zeer veel
Redelijk
aanwezig
Geen
Functie
Bedekking
lichaamsopp. en
inwendige holten,
klierfunctie.
Steunfunctie en
bescherming.
Beweging
Voortgeleiding van
zenuwimpulsen.
Epitheelweefsel:
Bedekkend epitheel:
Bescherming en bekleding van onderliggende weefsels
Regulatie van opname en afgifte stoffen
Klierepitheel:
Afscheiding van stoffen die geproduceerd zijn in de klieren
Bedekkend epitheel
Lamina basalis (bij LM basaal membraan, aan te kleuren met PAS-kleuring):
Laag die een grens vormt tussen twee soorten weefsel en bestaat uit:
Lamina Lucida: bevat het glycoproteine lamine.
Lamina Densa: bevat collageen-IV en proteoglycanen, vooral heparansulfaat.
Lamina Reticularis: netwerk van collagene vezels die door fibroblasten worden
afgezet tegen de lamina basalis.
De lamina basalis bevat glycoproteinen en niet-vezelig collageen
Functies:
Hechtende functie
Filterfunctie
Regulatie celdelingsactiviteit en differentiatie d.m.v. binding aan groeifactoren
Bij epithelia waar frictiekrachten op inwerken (zoals de opperhuid) wordt de l. basalis aan het
onderliggende bindweefsel bevestigd door ankervezels van collageen-VII.
Intercellulaire verbindingen
Macula = ronde of puntvormige verbinding
Zonula = bandvormige structuur
Fascia = onregelmatige verbreide verbinding
Soort
Zonula Occludens
(Tight junction)
Functie
Voorkomen intercellulaire passage
macromoleculen naar onderliggende
bindweefsel.
Zonula Adherens
Aan elkaar hechten van de
(Adherens junction) plasmamembranen van naburige
cellen.
Desmosoom
Aan elkaar hechten van cellen
(zijkanten).
Hemidesmosoom
Nexusverbinding
(Gap junction)
Hechting van cellen aan collagene
vezels (onderkant).
Communicatiekanaal tussen cellen
Eiwitten
-
Cadherines en
actinefilamenten
Cadherines
(desmogleinen) en
cytokeratinefilamenten
Integrines
Connexinen
Zonula Occludens + Zonula Adherens = kitlijst
In meerlagig epitheel alleen desmosomen en hemidesmosomen
Op meerlagig epitheel nooit microvilli etc.
Celoppervlaktespecialisaties
Soort
Kenmerken
Microvilli
Vingervormige
(borstelzoom) uitsteeksels,
allemaal gelijke
hoogte, niet vertakt.
Stereociliën
Langer dan microvilli
en soms vertakt.
Ciliën
Langgerekte
(trilharen)
uitsteeksels, langer
en dikker dan
microvilli, kunnen
slagbeweging
uitvoeren
Functie
Oppervlaktevergroting
Eiwitten
Groepjes van 20-30
actinemicrofilamenten.
Voorkomen
Darmen,
nieren.
Detectie
GEEN microfilamenten Oren, bijbal.
(zintuigen)
of microtubuli.
Transportband Centraal 2 microtubuli
Luchtwegen,
omgeven door 9 andere eileiders.
paren microtubuli (9x2 +
2 – configuratie).
Classificatie epithelia
Soort
Eenlagig
Plaveiselepitheel
Functie
Voorkomen
Kubisch epitheel
Opname en transport van
stoffen, secretie, faciliteert
de beweeglijkheid van
vliezen.
Bedekking, secretie
Cilindrisch epitheel
Darmkanaal, galblaas
Meerrijig epitheel
Luchtpijp, bronchien,
neusholte
Longblaasjes, endotheel
van bloedvaten, bekleding
van holten: pericardium,
pleura, peritoneum
Eierstokken, schildklier,
afvoergangen van vele
klieren
Bescherming, absorptie en
secretie van stoffen
Bescherming, secretie,
verwijdering van parikels
uit de luchtwegen
Meerlagig
Verhoornend
plaveiselepitheel
Niet-verhoornend
plaveiselepitheel
Epidermis
Mond, oesophagus,
vagina, anaal kanaal
Kubisch epitheel
Overgangsepitheel
Zweetklieren
Blaas, ureter
Cilindrisch epitheel
Conjunctiva van het oog
Bescherming (o.a. tegen
uitdroging)
Bescherming, secretie,
voorkomen van
vochtverlies
Secretie
Bescherming,
weefselvorm past zich aan
aan vullingsgraad orgaan
Bescherming
Transport
Transcellulair ionentransport: voor natrium
Transcytose: endocytose + exocytose voor macromoleculen
Klierepitheel
Eencellige klieren: solitaire kliercellen zoals de slijmbekercel.
Meercellige klieren: grotere complexe samenstellingen van kliercellen
Overzicht soorten meercellige klieren:
Soort klier
Endocriene klieren
Exocriene klieren
Enkelvoudig
Samengesteld
Afvoergangen
Geen, secreetafgifte aan
bloedbaan
Tubulair
Gewonden tubulair
Vertakt tubulair
Vertakt acinair
Tubulo-acinair
Tubulair
Acinair
Afscheiding/soort klier
Soorten:
Strengen van
kliercellen tussen
bloedcapillairen
Kliercellen rondom een
holte, waarin het
secreet zich kan
ophopen voordat het in
de bloedbaan gaat
Heterocrien
Tubulaire kliercellen: muceus
(glycoproteinrijk)
Acinaire kliercellen: sereus
(eiwitrijk)
Heterocrien of homocrien,
Tubulaire kliercellen: muceus
(glycoproteinrijk, ronde kern)
Acinaire kliercellen: sereus
(eiwitrijk, afgeplatte kern)
Indeling op secretieproduct
Merocriene (eccriene) secretie: het secretieproduct verlaat de cel via exocytose,
(pancreas)
zonder dat ander cellulair materiaal mee
uitgescheiden wordt.
Holocriene secretie: het secretieproduct wordt tegelijk met de hele cel uitgescheiden
(talgklier)
Apocriene secretie: het secretieproduct wordt tegelijk met een deel van het apicale
(melkklier)
cytoplasma uitgescheiden.
Regulatie klieractiviteit: nerveuze en endocriene regulatie vindt plaats d.m.v. chemische
boodschappers:
Boodschapper komt binnen en zorgt direct voor actie
First messenger --> second messenger
Algemeen
Epitheel is niet doorbloed, nutriënten worden aangevoerd door bindweefsel en komen binnen
via de basolaterale plasmamembraan waar zich ook de receptoren voor chemische
boodschappers bevinden.
Epitheel is wel geinnerveerd.
Epithelia vormen tevens:
Verspreid liggende eencellige kliercellen met een endocriene functie (DNES-cellen),
die via signaalmoleculen naburige cellen beïnvloeden
Verspreid liggende en aaneengesloten formaties van steroidhormoonproducerende
cellen.
Als je ouder wordt:
Afname proteoglycanen
Afname elastische vezels
Toename crosslinks collageen
De huid
Epidermis bestaat uit 5 lagen (binnen – buiten)
Stratum basale
Stratum spinosum
Stratum Granulosm
Stratum lucidum
Stratum corneum
Verhoornend meerlagig plaveiselepitheel van de epidermis bestaat uit 4 populaties cellen:
Keratinocyten
Melanocyten
Cellen van Langerhans
Cellen van Merkel
Practicum 11 Epitheelweefsel
Eiwitten die zorgen voor de binding tussen extracellulaire matrix en cytoskeletaire structuren
bij desmosoom:
Keratine
Desmine
Cadherine
Plakoglobine
Eiwitten die zorgen voor de binding tussen extracellulaire matrix en cytoskeletaire structuren
bij hemidesmosoom:
Fibronectine
Collageen
Integrine
Keratine
Basaallichaampje = de plaats van waaruit het cilium groeit
Melanocyten liggen in het stratum basale, want wanneer daar een verandering op zou treden
is dat zeer schadelijk omdat die cellaag deelt.
De korreltjes in het stratum granulosum zijn: kerato-hyaliene granula
Granula in de cel van Langerhans zijn: Birbeck-granula
Granula in een slijmbekercel zijn: Secretie granulae
In de oesophagus zitten bindweefselpapillen
Bindweefsel + Vetweefsel:
Algemeen
Bestanddelen bindweefsel:
(Amorfe) grondsubstantie
Vezels
Weefselvloeistof
Functies:
Steunfunctie
Mediumfunctie voor de uitwisseling van cellen (afweer) en van stoffen (aanvoer
voedingsstoffen en afvoer schadelijke stoffen)
beschermende functie tegen het zich verspreiden van micro-organismen
Herstelfunctie na beschadigingen
Opslagfunctie
Grondsubstantie
Bestaat uit:
Glycosaminoglycanen, gebonden aan eiwitten: proteoglycanen, proteoglycanen
gebonden aan hyaluronzuur = proteoglycaanaggregaat
 netwerk van: proteoglycanen, hyaluronzuur en collagene vezels
Structurele glycoproteinen
 interacties met naburige cellen, hechting van cellen aan vezels of aan een ander
substraat
3 typen vezels: collagene vezels, reticulaire vezels en elastische vezels
Collageen Synthese:
1. Ribosomen RER: vorming polypeptide-a-ketens, met aminozuren proline en lysine.
2. Lumen RER: hydroxylering proline en lysine m.b.v. 2 enzymen en vitamine C
3. Lumen RER: glycosylering hydroxylysine, verschillende collageentypen binden
wisselende hoeveelheid koolhydraat in de vorm van galactose of glycosylgalactose
aan het hydroxylysine.
4. Lumen RER: vorming procollageen d.m.v. binding van registratiepeptiden aan aketens, waardoor het de 3-voudige helix vorm krijgt en oplosbaar blijft in het RER.
5. Buiten de cel: vorming van tropocollageen doordat de registratiepeptiden afgesplitst
worden door procollageenpeptidasen. Tropocollageen minder goed oplosbaar in
water en vormt polymere collageenfibrillen. Hydroxyprolineresiduen zorgen voor
stabiliteit 3-voudige helix door vorming waterstofbruggen tussen polypeptide ketens.
6. Buiten de cel: collagene fibrillen voegen zich aaneen tot collagene vezels en
meerdere vezels vormen een collagene bundel. Proteoglycanen en glycoproteinen
spelen belangrijke rol.
7. Buiten de cel: fibrilstructuur worden versterkt door vorming covalente
dwarsverbindingen tussen tropocollageenmoleculen.
Dwarsstreping collageen ontstaat door regelmatige overlapping tropocollageen.
Reticulaire vezels: opgebouwd uit collageen type III en komen voor als ruimtelijk netwerk dat
steun verleent aan cellen van het beenmerg, lymfoide organen, lever en endocriene klieren.
Elastische vezels: opgebouwd uit het eiwit elastine (desmosine en isodemosine), vertakt en
vormen een netwerk tussen vlechtwerk van collagene vezels.
Ontwikkeling netwerk elastische vezels:
1. Vorming oxytalanvezels uit bundels microfibrillen, die bestaan uit verschillende
glycoproteinen (o.a. fibrilline)
2. Depositie eiwit elastine tussen oxytalanvezels, waardoor elauninevezels ontstaan.
3. Ophoping elastine in centrum elauninevezels waarbij ze omringd blijven door dunne
laag microfibrillen.
Collageen Voorkomen
Type
I
Dermis, bot, pees,
dentine, fasciën,
kapsels organen
II
Hyalien en elastisch
kraakbeen
III
Glad spierweefsel,
endoneurium, arteriën,
lever, milt, nier, long.
Syntheseplaats
Functie
Fibroblast, osteoblast,
chondroblast,
odontoblast
Chondroblast,
chondrocyt
Gladde spiercel,
reticulumcel, cellen van
Schwann,
vetstapelcellen
Epitheel, endotheel,
spiercellen, cellen van
Schwann
Fibroblast
Zeer trekvast
IV
Lamina basalis,
ankerplaatsen.
V
VII
Dermis, pezen, bot,
vezelig kraakbeen
Dermis
IX
Hyalien kraakbeen
Chondroblast
XI
Hyalien kraakbeen,
tussenwervelschijf
Pezen, ligamenten
Chondroblast
XII
Fibroblast
Biedt weerstand aan
intermitterende druk
Handhaving structuur bij
sterk in vorm
veranderende organen
Steun, hechting, filtratie
Neemt deel in type-Ifunctie
Hechting aan
bindweefsel
Laterale associatie van
fibrillen
Participeert in type-IIfunctie
Laterale associatie van
fibrillen
Bindweefselcellen
Vaste cellen: ontstaan ter plaatse door deling en vormen een stabiele, langlevende
populatie.
Hiertoe behoren: fibroblasten, vetcellen, mestcellen en pericyten.
Vrije cellen: slechts tijdelijke bewoners die, afhankelijk van een stimulus, de bloedbaan
kunnen verlaten om hun specifieke functies uit te oefenen.
Hiertoe behoren: plasmacellen, lymfocyten, neutrofiele granulocyten, eosinofiele
granulocyten, basofiele granulocyten, monocyten en sommige macrofagen.
Fibroblast
Macrofaag
Mestcel
Functie
Productie van vezels en
grondsubstantie.
Kenmerken
Langwerpig van vorm,
cytoplasma is rijk aan
RER en het heeft een
goed ontwikkeld Golgiapparaat.
Opname van deeltjes en
Celoppervlak bevat
vertering hiervan door
talrijke uitstulpingen en
lysosomen, presentatie
Fc- en
van antigeen aan cellen
complementreceptoren.
van het immuunsysteem, Goed ontwikkeld Golgiuitscheiding van
apparaat en RER, veel
secretieproducten die een lysosomen, microtubuli
rol spelen bij afweer en
en microfilamenten.
weefselherstel.
Vorming, opslag en afgifte
van mediatoren, die in de
directe omgeving een rol
spelen bij ontstekings- en
overgevoeligheidsreacties.
Aanmaak van leukotriënen
uit membraanfosfolipiden.
Cytoplasma is gevuld
met basofiele granula
(bevatten heparine of
histamine), heeft een
matig ontwikkeld RER
en een vrij omvangrijk
Golgi-apparaat. Het
oppervlak van de cellen
bevat receptoren voor
IgE.
Lymfocyt
Specifieke
Donkere kern, dun
immunologische afweer.
rondje cytoplasma met
daarin enkele vrije
ribosomen en kleine
mitochondriën maar
verder weinig
organellen.
Plasmacel
Productie en afgifte van
Basofiel cytoplasma als
antilichamen.
gevolg van een sterk
ontwikkeld RER.
Neutrofiele
Betrokken bij nietKern bestaat uit 2 tot 5
granulocyten specifieke afweer.
kernlobben, verbonden
Activeert endotheelcellen door chromatinewaardoor
bruggen. Het
adhesiemoleculen
cytoplasma is gevuld
vrijkomen.
met veel kleine
granula.
Eosinofiele
Fagocyteren en opruimen Tweelobbige kern. ER,
granulocyten van antigeenmitochondrien en
antilichaamcomplexen die Golgi-apparaat zijn
zijn gevormd als
slecht ontwikkeld. Het
onderdeel van een
cytoplasma bevat grote
allergische reactie.
ovale specifieke
granula.
Basofiele
Secretie van
Kern is verdeeld in
granulocyten farmacologisch actieve
onregelmatige lobben,
stoffen.
cytoplasma bevat grote
specifieke granula.
Herkomst
Ongedifferentieerde
mesenchymcellen.
Beenmergstamcellen
 Monocyt
(boonvormig,
gelobde kern, weinig
cytoplasma, groter
dan lymfocyt) 
Macrofaag.
Residente
macrofagen delen ter
plekke.
Beenmergstamcellen.
Beenmergstamcellen.
Beenmergstamcellen
 B-lymfocyt 
Plasmacel.
Beenmergstamcellen.
Beenmergstamcellen.
Beenmergstamcellen.
Bindweefseltypen
Soort
Losmazig bindweefsel
Straf bindweefsel
Kenmerken
Los geweven, grote
hoeveelheid
grondsubstantie en
weefselvloeistof
met veel cellen,
licht doorvlochten
met vezels
makkelijk
vervormbaar.
Veel collageen in
dikke bundels,
bevat veel minder
vrije cellen dan
losmazig
bindweefsel, minder
vervormbaar,
trekvaster.
Functie
Ondersteuning
andere weefsels,
aan- en
afvoerprocessen uit
het bloed.
Voorkomen
Epitheel en
klierweefsel (steun),
spiervezels en
fascien (opvulling),
bloed en lymfevaten
(omgeven).
Trekkrachten
weerstaan.
Ongeordend
Vezels door elkaar
Dermis van de huid,
bindweefselkapsels
rond milt,
lymfeklieren,
zenuwganglia.
Geordend
Vezels in 1 of 2
hoofdrichtingen
Pezen, fascien,
kapsels,
navelstreng,
Gele ligamenten
wervekolom,
ligamentum
suspensorium
penis.
Elastisch bindweefsel
Reticulair bindweefsel
Mucoid bindweefsel
Bundels elastische Elasticiteit
vezels waartussen
enkele fibrocyten
liggen en
waaromheen
losmazig
bindweefsel zit.
Fijne
Steun
vezelbundeltjes van
collageen type III
Geleiachtig door
Verend elastisch
overmaat aan
karakter.
grondsubstantie die
bestaat uit
hyaluronzuur,
geringe mate
collagene en
elastische vezels.
Meyloide
(beenmerg) en
lymfoide
(lymfeklieren, milt).
Navelstreng
Vetweefsel:
3 hoofdfuncties:
Energiereservoir
Steunfunctie
Isolatie
2 soorten vetweefsel:
Univacuolair (wit) = iedere vetcel bevat 1 grote centrale vetdruppel, rijk
gevasculariseerd, ontstaan uit lipoblast.
Plurivacuolair (bruin) = iedere vetcel bevat vele kleine vetdruppels, veel
mitochondriën.
3 soorten vezels in vetweefsel:
Reticulaire vezels
Collagene vezels
Elastische vezels
Kraakbeen en Botweefsel:
Algemeen
4 hoofdfuncties kraakbeen:
Steun geven aan weke delen
Verbinding van botten
Vorming glijvlak voor gewrichten
Essentiële rol vervullen bij de groei van de pijpbeenderen
Samenstelling extracellulaire matrix:
Collageen
Hyaluronzuur
Proteoglycanen
Kleine hoeveelheid glycoproteinen
(Elastine bij elastisch kraakbeen)
Veerkracht berust op:
Elektrostatische verbindingen tussen collagene vezels en glycosaminoglycaanzijketens van de proteoglycanen.
Vasthouden van water door de negatief geladen glycosaminoglycaanzijketens van
het centrale eiwit van proteoglycanen.
Buigbaarheid en onderlinge verschuifbaarheid van collagene vezels.
Kraakbeen is niet gevasculariseerd, niet geinnerveerd, bevat geen lymfevaten en heeft een
trage stofwisseling.
Het perichondrium, een laag dicht bindweefsel, omgeeft het hyaliene kraakbeen aan de
buitenzijde (behalve op de gewrichtsvlakken). Laag is essentieel voor groei en
instandhouding van het kraakbeen en bevat veel collagene vezels van het type I. Het
perichondrium is wel gevasculariseerd.
Kraakbeencellen zijn chondrocyten en die vormen vaak isogene groepen (chondronen).
Krijgen voedingsstoffen via het perichondrium. Differentiatie van kraakbeen voltrekt zich van
binnen naar buiten.
2 manieren van groei:
Interstitiële groei = deling van chondrocyten of chondroblasten (epifysaire groeischijf
pijpbeenderen en gewrichtskraakbeen).
Appositionele groei = deling van perichondriumcellen die tot kraakbeencellen
differentiëren.
Asbestvezeling = maskering van de collagene vezels gaat verloren waardoor zij beter
zichtbaar worden.
3 soorten kraakbeen
Soort vezels De matrix
Hyalien
kraakbeen
Bevat
voornamelijk
collageen
type II.
Elastisch
kraakbeen
Bevat
collageen
type II en
tevens een
grote
hoeveelheid
elastische
vezels.
Bestaat uit
een dicht
netwerk van
collageen
type-Ivezels. De
vezels
vormen
onregelmatige
dooreenlopende of
gerichte
bundels.
Vezelig
kraakbeen
Aanwezigheid Groei door
van een
appositie
perichondrium
Vorming van
isogene
groepen van
kraakbeencellen
Ja
Bestaat voor
Ja
40% uit
collageen type
II, ingebed in
een sterk
gehydrateerde
grondsubstantie van
proteoglycanen en
structurele
glycoproteinen
Gelijk aan
Ja
hyalien
kraakbeen.
Voornamelijk
interstitiële
groei, maar
ook
appositionele
groei
Ja, maar
tevens door
interstitiële
groei.
Nee
Bevat
chondrocyten
die lijken op
die van hyalien
kraakbeen.
Het kan door
appositie
groeien
doordat
fibroblastachtige cellen
in het
randgebied
zich differentiëren tot
chondroblasten.
De
chondrocyten
komen vaak
voor in
isogene
groepen,
waarbij de
cellen in rijen
achter elkaar
liggen, parallel
aan de vezels
van het
collageen type
I.
Het heeft geen
als zodanig
herkenbaar
perichondrium.
Botweefsel:
Algemeen
Botweefsel bestaat voor 30% uit collagene fibrillen en voor 60% uit kalkzouten die de matrix
verharden, de resterende 10% bestaat uit water, cellen en bloedvaten.
5 hoofdfuncties bot:
Ondersteuning weke delen.
Bescherming organen.
Vormt een systeem van hefbomen dat krachten van spieren overbrengt op
beenderen en daarmee omzet in bewegingen.
Vormt een mergholte met beenmerg waarin bloedcellen worden aangemaakt.
Fungeert als enorm reservoir voor mineralen (99% calciumvoorraad).
Canaliculi = dunne kanaaltjes door de botmatrix die zorgen voor de uitwisseling van stoffen
tussen de osteocyten en de bloedcapillairen zorgen.
Endost = bindweefselvlies aan de binnenzijde van het bot, ligt op overgang botweefselvetweefsel, dunner dan periost.
Periost = bindweefselvlies aan de buitenzijde van het bot. Collagene vezels die het periost
aan het bot hechten heten vezels van Sharpey.
Hoofdfuncties endost en periost: voeding en osteoblasten aanleveren aan het bot.
Osteoid = heldere zone, nog onverkalkte botmatrix.
3 typen botcellen
Soort
Osteoblasten
Kenmerken
Liggen in
aaneengesloten rijen
(osteoblastenzoom),
Veel RER, goed
ontwikkeld Golgi.
Voorkomen
Tegen het oppervlak
van het bot aan.
Osteocyten
Uitlopers, afgeplatte
kern, bezitten weinig
RER en een
gereduceerd Golgi,
nemen de vorm aan van
de holte waarin ze
liggen.
Groot, onregelmatige
vorm, meerkerning,
langgerekt, celoppervlak
vingervormige
uitstulpingen (ruffled
border).Cytoplasma
bevat polyribosomen,
RER, goed intwikkeld
Golgi, talrijke
mitochondrien.
In de lacunae van de
verkalkte botmatrix.
Osteoclasten
Tegen de botrand,
soms in een uitholling
die ontstaat doordat ze
de matrix wegvreten
(lacune van Howship).
Functie
Synthese van
organische
bestanddelen van de
botmatrix en productie
van collageen type I,
proteoglycanen en
glycoproteinen.
Productie van stoffen
die de botmatrix in
stand houden.
Botafbraak.
Botmatrix
Anorganisch materiaal: calcium + fosfaat = hydroxy-apatietkristallen
Bij verkalking neerslag van hydroxy-apatietkristallen.
Na verkalking kan een verdere uitgroei van een botvormingskern uitsluitend plaatsvinden
door appositie.
Organisch materiaal: 95% collageen type I, 5% grondsubstantie.
Hardheid en stevigheid van bot door nauwe binding tussen hydroxy-apatiet en collageen.
Macroscopisch 2 soorten bot:
Compact bot
Spongieus bot
Microscopisch 2 soorten bot:
Primair/gevlochten/plexiform bot = onrijp, komt voor in schedelnaden en herstellende
botbreuken
Secundair/lamellair bot = rijp
Lamellair bot:
Binnenste en buitenste generale lamellen: lopen evenwijdig aan het botoppervlak.
Systemen van Havers: hebben concentrische vorm en liggen tussen binnenste en
buitenste generale lamellen.
Interstitiële lamellen: hebben een veelhoekige vorm en liggen tussen systemen van
Havers (resten van afgebroken systemen van Havers).
Botvorming
5 kenmerkende zones van de epifysaire schijven:
Rustzone: normaal hyalien kraakbeen
Proliferatiezone: chondrocyten delen snel en vormen daardoor isogene groepen.
Zwellingszone: kraakbeencellen zijn sterk gezwollen, bevatten veel glycogeen en
resorberen matrixmateriaal.
Verkalkingszone: verkalking van de kraakbeensepta en degeneratie van de
kraakbeencellen.
Botvormingszone: uiterst dunne septa tussen de lacunen worden doorbroken zodat
tunnels ontstaan waardoor bloedcapillairen binnen kunnen dringen.
Lengtegroei van de beenderen komt door de specifieke veranderingen in het kraakbeen in
epifysaire schijven waarna enchondraal bot wordt afgezet op de kraakbeenresten.
Diktegroei van de beenderen komt door verdergaande endesmale botafzetting aan de
buitenzijde van het botmanchet.
Gewrichten
Diartrosen: botstukken beweeglijk t.o.v. elkaar
Synartrosen:
Synostose: botstukken verbonden door bot  geen beweeglijkheid
Synchondrose: botstukken verbonden door hyalien kraakbeen  beperkte
beweeglijkheid
Syndesmose: verbinding waarbij ook enige beweeglijkheid is.
Botvorming
Bot kan op 2 manieren ontstaan:
Endesmaal: botweefsel wordt direct vanuit bindweefsel gevormd.
Enchondraal: botweefsel wordt indirect gevormd doordat kraakbeen vervangen wordt
door bot.
Ontstaanswijze
Endesmaal
Intramembraneus
Perichondraal
Chondraal
Enchondraal
Inhoud
Voorkomen
Op verschillende plaatsen in het Platte schedelbeenderen.
bindweefsel gaan groepjes
mesenchymcellen dicht tegen
elkaar aan liggen en
differentiëren tot osteoblasten.
Osteoblasten vormen osteoid dat
later verkalkt tot botmatrix.
De binnenste cellen van het
Botmanchet
perichondrium differentiëren tot
een zoom van osteoblasten die
bot afzetten tegen het kraakbeen.
 vorming botmanchet
hypertrofie:
kraakbeencellen ‘blazen
op’.
Verkalking:
kraakbeenmatrix verkalkt
wat leidt tot destructie van
de kraakbeencellen.
Botvormingsknop
(periostknop):
osteoclasten breken
gevormde perichondrale
bot en delen van het
kraakbeen af en er komen
bloedvaten binnen.
Osteoblasten ontstaan uit
de osteoprogenitorcellen
uit het bloed en zetten
nieuw bot af tegen de
resten van de verkalkte
kraakbeenmatrix.
(Perichondraal)
Practicum 14 Botweefsel
Septum = resten
Perichondrale trabekels vertonen geen resten.
Lamellen: radiaire streping door uitlopers osteocyten (canaliculi).
Primaire (diafyse) en
secundaire (epifyse)
botvormingscentra van de
pijpbeenderen.
Spierweefsel:
3 soorten spierweefsel:
Skeletspierweefsel
Hartspierweefsel
Gladde spiercellen
Hypertrofie = toename aantal myofibrillen.
Hyperplasie = toename aantal cellen (komt niet voor bij hartspiercellen, in geringe mate bij
skeletspiercellen, maar wel veel bij gladde spiercellen).
Atrofie = verkleining van het celvolume.
Skeletspierweefsel
Actine en myosinefilamenten, indeling strepen:
A-band: actine- en myosinefilamenten over elkaar (donker).
I-band: alleen actinefilamenten aan weerszijden van Z-lijn (licht).
Z-lijn: zwarte lijn in het midden van de I-band.
H-band: alleen myosinefilamenten, midden van A-band.
M-schijf/lijn: zwarte lijn in het midden van de H-band.
Sarcomeer: van Z-lijn tot Z-lijn.
Bij contractie:
A-band: blijf gelijk
I-band: korter
H-band: korter
Sarcomeer: korter
Contractie
In rusttoestand wordt de bindingsplaats tussen myosine en actine geblokkeerd, door het
troponine-tropomyosine-complex op het actinefilament.
Contractiecyclus:
1. Binding Ca2+ aan TnC-eenheid van troponine, waardoor de myosinebindingsplaats
op het actine vrijkomt.
2. De myosinekop vindt aan het actinefilament.
3. ATP  ADP + Pi ; dit levert de energie voor de beweging van de myosinekop. Het
myosine ondergaat een vormverandering.
4. Het actinefilament glijdt over het myosine.
Tijdens een contractie wordt deze cyclus vele malen herhaald waardoor er een volledige
overlapping van actine- en myosinefilamenten ontstaat en daardoor een contractie van de
spier.
Creatinefosfaat fungeert als soort batterij waaruit d.m.v. creatinefosfaatkinsa ADP wordt
omgezet tot ATP. Als ook dit op is wordt de ATP uit de mitochondrien gehaald.
Rode spiervezels contraheren langzamer dan witte spiervezels, maar kunnen een contractie
langer volhouden.
Intermediaire vezels hebben eigenschappen tussen rode en witte spiervezels in.
Energie rode spiervezels: oxidatieve fosforylering  mitochondrien
Energie witte spiervezels: anaerobe glycolyse.
Impulsoverdracht
1) In het axonuiteinde bevinden zich veel synaptische blaasjes gevuld met
acetylcholine.
2) Een actiepotentiaal in de motorische eindplaat (myoneurale verbinding) start de
exocytose van acetylcholine in de synaptische spleet.
3) Aanhechting van acetylcholine aan de acetylcholinereceptor leidt tot depolarisatie van
het sarcolemma.
4) De depolarisatie wordt doorgegeven via het T-systeem tot op het niveau van de
myofibrillen.
5) In de triade (T-tubuli + cisternen SR) activeert de depolarisatie de membraan van het
SR.
6) De calciumionen komen vrij en binden aan het tropponine om de brugvorming tussen
actine en myosine tot stand te brengen.
7) Hierna worden de calciumionen weer opgenomen in het SR.
8) Na depolarisatie wordt gebonden acetylcholine afgebroken door cholinesterase, dat
zich in de synaptische spleet bevindt.
Hartspierweefsel
Hartspiercellen ontstaan uit myoblasten. Verschil met skeletspiercellen is dat deze
myoblasten niet fuseren tot syncytia. De cellen vertakken en hechten zich met de uiteinden
aan elkaar  intercalaire schijven.
Voornaamste brandstof zijn lipoproteinen.
Contactzones
Contactzone
Fascia adhaerens
Desmosomen
Gap junctions
Functie
Aanhechting
celmembraan.
Hechting
hartspiercellen op
elkaar.
Doorgeven impuls
van cel tot cel.
Cytoskelet
Actinefilamenten
Cytokeratine
-
Glad spierweefsel
Ook de contractie van een gladde spiercel berust op het langs elkaar schuiven van actineen myosinefilamenten. Ze zijn alleen niet strikt geordend en vormen een ruitvormig netwerk
van bundels die min of meer evenwijdig aan de lengteas van de cel lopen. De sarcomeren
ontbreken waardoor ze over een grotere afstand langs elkaar glijden.
De contractie van spiercellen wordt bepaald door de concentratie Ca2+ waarbij het Ca2+
bindende eiwit calmoduline een rol speelt.
Contractie is langzaam, maar langdurig.
In het sarcoplasma en aan de celmembraan komen dense bodies voor, die a-actinine
bevatten en de functie hebben van Z-lijnen. Deze zijn ook verbonden met desmine- of
vimentinefilamenten.
Regeneratie
Satellietcellen: eenkernige, speolvormige stamcellen (myoblasten), die in ondiepe
uithollingen aan het oppervlak van de spiervezel liggen. Wanneer deze cellen delen, kunnen
zij versmelten met de spiercel of met elkaar. In hartspierweefsel komen geen satellietcellen
voor, groei treedt op door vergroting van bestaande cellen.
Celvorm
Dwarsstreping
Aantal kernen
Vorm kernen
Ligging
kernen
Contactzones
tussen cellen
Aantal
mitochondrien
Aanwezigheid
lipofuscine
(ouderdomspigment)
Onder invloed
van de wil
Waardoor
omgeven
Skeletspiercel
Dwars: Rond, groot
Lente: Lang tot zeer
lang en cilindrisch
Hartspiercel
Dwars:
Onregelmatig,
middelgroot
Lengte: Langwerpig
Ja
Een of twee
Dwars: Rond
Lengte: Tonvormig
Centraal
Gladde spiercel
Dwars:
Onregelmatig, klein
Lengte: Lang en
spoelvormig
Nee
Een
Dwars: Rond
Lengte: Langgerekt
Centraal
De vertakkingen zijn
aan de uiteinden met
elkaar verbonden via
intercalaire schijven.
In het dwarse deel
van de celmembraan
bevinden zich fascia
adhaerens.
Desmosomen
zorgen voor de
aanhechting van de
cellen op elkaar en
op de longitudinale
celmembraan komen
gap junctions voor.
Tussen de
myofibrillen liggen
veel grote
mitochondrien die
35% van het
celvolume in kunnen
nemen.
Dunne laag
bindweefsel.
Nexusverbinding-en
tussen gladde
spiercellen en
motorische
zenuwcellen.
Ja, soms rond de
kernen.
Nee
Ja
Nee
Nee
Spiercel is omgeven
door lamina basalis
en endomysium,
spiervezel door
perimysium en
spierbundel door
epimysium.
Spiercel is omgeven
door lamina basalis
en endomysium,
spiervezel door
perimysium en
spierbundel door
epimysium.
Spiercel is omgeven
door lamina basalis,
dunne collagene
vezels en endomysium.
Ja
Meerdere
Dwars: Rond/ovaal
Lengte: Langgerekt
Onder het
sarcolemma.
Nexusverbindingen
tussen SR en Tsysteem
(motorische
zenuwvezel).
Myoneurale
verbinding tussen
spierceloppervlak
en axonuiteinde.
Liggen verspreid in
het sarcoplasma.
Het sarcoplasma
onder de ‘junctional
folds’ bevat veel
mitochondrien.
Rode spiervezels
bevatten veel
mitochondrien.
Nee
Bij de kern liggen
veel mitochondrien
Practicum 15 Spierweefsel
Voor energie contractieproces:
Geen ER nodig
Geen lysosomen nodig
Wel bloedvaten nodig
Wel mitochondriën nodig
Triaden liggen op de grens van A-band naar I-band.
Ronde structuren in de I-band zijn mitochondriën.
Calcium ligt opgeslagen in SR (Sarcoplasmatisch Reticulum).
Enzym succinaathydrogenase in mitochondrien.
Eiwitten in spiercellen:
Skeletspiercellen: Desmine, actine en myosine
Hartspiercellen: Desmine, actine en myosine
Gladde spiercellen: Desmine, vimentine en actine
Gladde spiercellen hebben geen T-tubulus en geen terminale cisternen.
Zenuwweefsel:
CZS: hersenen en ruggenmerg, waarin de neuronen ondersteund worden door gliacellen die
als taak hebben voor de voeding, bescherming en isolatie van neuronen zorgen.
Neuropileem (zenuwvilt) = het complex van zenuw- en gliaceluitlopers.
PZS: alle zenuwen en kleine centra van zenuwcellen, de ganglia. Zenuwen en ganglia
worden omgeven door bindweefsel dat als taak heeft bescherming en voeding.
2 hoofdfuncties zenuwstelsel:
Waarnemen en reguleren van interne condities.
Reguleren van gedragspatronen.
Neuronen bestaan uit 3 onderdelen:
Perikaryon (cellichaam)
Dendrieten
Axon
Soort
Morfologische kenmerken
Perikaryon Bevat de kern van de zenuwcel met
fijnverdeeld chromatine heeft een
opvallende nucleolus, heeft geen uitlopers.
In het cytoplasma bevinden zich veel vrije
polyribosomen, een sterk ontwikkeld RER
en de Nissl-substantie. Soms komen er
pigmenten zoals lipofuscine voor.
Dendriet
Komen er vaak meer per neuron voor, kort
en boomvormig vertakt waarbij zij dunner
worden naarmate zij zich vertakken.
Gewoonlijk bedekt met knobbelvormige
uitsteeksels (gemmulae).
Axon
Meestal maar één per neuron. Een lange
cilindervormige uitloper waarin zich geen
RER bevindt. Oorsprong uit het perikaryon
in de vorm van een korte trechtervormige
uitstulping (de axonheuvel). Het
axoplasma bevat mitochondrien en enkele
cisternen van glad ER.
Functies
Stofwisselingscentrum en
het kan ook impulsen van
andere neuronen op zijn
oppervlak opvangen.
Opvangen en naar het
perikaryon geleiden van
stimuli.
Leiden van impulsen naar
andere cellen.
3 soorten neuronen (ingedeeld op vorm en grootte):
Multipolaire neuronen: met meer dan 2 uitlopers, waaronder 1 axon en meerdere
dendrieten.
Bipolaire neuronen: met 2 uitlopers, waarvan 1 een axon en 1 een dendriet.
Pseudo-unipolaire neuronen: met 1 uitloper die op enige afstand van het perikaryon
splits in een axon en een dendriet.
4 soorten neuronen (ingedeeld op functie):
Motorische (efferente) neuronen: beinvloeden effectoren.
Sensorische/sensibele (afferente) neuronen: ontvangen prikkels uit de omgeving en
uit het lichaam zelf.
Schakelneuronen (interneuronen): verzorgen de verbinding tussen neuronen
onderling binnen 1 kerngebied.
Projectieneuronen: verbinden kerngebieden onderling.
Transport/ Zenuwimpuls
Anterograad transport: transport op de heenweg, nieuw; kinesine bevordert transport.
Retrograad transport: transport op de terugweg, oud; dynine bevordert transport.
In rust is er geen actiepotentiaal en is het axolemma alleen doorgankelijk voor K+ ionen
waardoor in de cel de concentratie K+ groot is en buiten de cel de concentratie Na+.
1. Er komt een actiepotentiaal en die levert een depolariserende impuls.
2. De spanningsafhankelijke ionenkanalen gaan open waardoor Na+ naar binnen
stroomt d.m.v. diffusie. Dit zorgt voor een omkering van het potentiaalverschil en
deze potentiaalsprong verplaatst zich langs de membraan.
3. Als deze potentiaalsprong een telodendron met synaptische blaasjes bereikt, zorgt hij
ervoor dat de neurotransmitters vrijkomen, waardoor er signaaloverdracht in de
synaps plaatsvindt.
4. De receptoren in de postsynaptische membraan vangen dit signaal op en daardoor
kunnen ligandgestuurde ionenkanalen geopend worden.
5. Als de golf gepasseerd is sluiten de Na+ kanalen weer en gaan de K+ kanalen open,
die onder invloed van de depolarisatiegolf weer dichtgaan.
Insnoering van Ranvier zorgt voor saltatoire impulsgeleiding  hogere snelheid
Verschillende synapsen tussen zenuwcellen:
Axo-dendritisch: tussen axon en dendriet.
Axo-somatisch: tussen axon en perikaryon.
Axo-axonisch: tussen 2 axonen.
Synapsen tussen axon-effectorcel.
Gliacellen
Gliacellen
Belangrijkste functies
Astrocyten
Steun (o.a. voor
capillairen), herstel na
beschadigingen,
instandhouden bepaald
micromilieu rondom
neuronen.
Vorming meyelineschede.
Oligodendrocyten
Microgliacellen
Ependymcellen
Macrofagen van CZS
(fagocyteren, uitscheiding
ontstekingsmediatoren,
antigeenpresentatie).
Bekleding van de holten
van CZS, steunfunctie
voor neuronen, op enkele
plaatsen vormt het
ependym een plexus
choroideus waar liquor
cerebrospinalis wordt
geproduceerd.
Morfologische
kenmerken
Heel groot, veel uitlopers
die aan het eind verbreed
zijn (eindvoetjes), bevatten
dikke gliafilamenten
(behoren tot intermediaire
filamenten).
Kleiner, minder
uitstulpingen die weinig
vertakt zijn, donker op EM
afbeelding.
Kleine cellen, ovale kern,
korte verspreid liggende
uitlopers, bevatten talrijke
lysosomen.
epitheliale rangschikking,
CZS
CZS bestaat uit:
Grote hersenen (cerebrum)
Kleine hersenen (cerebellum)
Ruggenmerg
Hersenen en ruggenmerg bevatten:
Witte stof: bevat voornamelijk gemyeliniseerde axonen en neurogliacellen
Grijze stof: bevat de cellichamen van neuronen, gemyeliniseerde en vooral
ongemyeliniseerde zenuwvezels en neurogliacellen. Hier komen ook de meeste
synapsen voor.
Zie Junqueira p.201 t/m p.205
PZS
Cel van Schwann : omhult een axon waarbij hij een isolerende myelineschede vormt.
Internodaal segment = de afstand tussen 2 insnoeringen van Ranvier.
Gemengde zenuwen: bevatten afferente en efferente vezels.
Sensorische zenuwen: bevatten alleen afferente vezels.
Motorische zenuwen: bevatten alleen efferente vezels.
Ganglion = opeenhoping van voornamelijk perikarya van zenuwcellen buiten het CZS, zijn
omgeven door dicht bindweefsel.
2 soorten sensorische ganglia (ontvangen afferente impulsen die doorgevoerd worden naar
het CZS:
Craniale ganglia: geassocieerd met sommige hersenzenuwen
Spinale ganglia: geassocieerd met zenuwen van de dorsale wortels van het
ruggenmerg.
Meeste ganglioncellen zijn pseudo-unipolaire neuronen.
Degeneratie en regeneratie
Transneurale degeneratie = afsterven van neuronen wat de dood als gevolg heeft voor
andere neuronen die met dat neuron in verbinding staan.
Processen zie Junqueira p.216
Neuronale plasticiteit = zenuwen kunnen na een beschadiging nieuwe synaptische contacten
leggen om de verloren gegane te vervangen. Staat onder invloed van groeifactoren
(neurotrofinen).
Practicum 16 Zenuwweefsel
Geen kernen van zenuwcellen in witte substantie van het ruggenmerg.
Centrale kanaal van het ruggenmerg is bekleedt met ependymcellen.
Cellen direct rond de neurocuten zijn mantelcellen/satellietcellen.
Purkinjecel komt voor in cerebellum (kleine hersenen).
Structuren die de bloed-hersenbarrière vormen zijn:
Endotheel
Lamina Basalis
Atrocytenvoetjes
Ribosomen zorgen voor basofiele verkleuring.
Neuroglia
Ganglia
Witte stof
Grijze stof
Bindweefsel
Ruggemerg
Cellen van Schwann
Perikaryon (Cellichaam)
CZS
X
PZS
X
X
X
X
X
X
X
Download