Cell Structure and Function

Hoofdstuk 04

2010/2011

bacterie

Type cellen

dierlijke cel plantencel

Prokaryoot- geen organellen

Eukaryoot- organellen

2

Waarom cellen bestuderen?

• Cellen Weefsels Organen Lichaam

– lichamen zijn opgebouwd uit cellen

– cellen doen al het werk!

3

Taken van de cel

• Drie hoofdtaken

1. energie maken• voor het dagelijks leven

• voor groei

2. eiwitten maken• eiwitten bepalen elke functie van de cel

3. meer cellen maken• groei

• herstel

• vernieuwing

4

Organellen

• Organellen voeren het werk in de cel uit– elke structuur heeft zijn eigen rol

Model dierlijke cel5

1. Energie maken

• Energie

– voor dagelijkse processen & groei…• voedsel opnemen en verteren

• zuurstof (O2) opnemen

• ATP maken

• afvalstoffen verwijderen

– organellen die dit werk doen…• celmembraan

• lysosomen

• vacuolen & blaasjes

• mitochondria

6

Celmembraan

• Functie– scheidt de cel van de buitenwereld

– bepaalt wat de cel in en uit gaat• O2, CO2, voedsel, H2O, voedingsstoffen, afvalstoffen

– herkennen signalen van andere cellen• communicatie tussen cellen

• Structuur– dubbele laag vet

• fosfolipiden

– receptor moleculen• eiwitten

vet “staart”

fosfaat“kop”

7

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

8

Vacuolen & blaasjes

• Functie– materiaal door de

cel vervoeren

– opslag

• Structuur– membraanzakje

klein voedseldeeltje

vacuole vertering voedsel in cel

9

Voedsel- & wateropslag

plantencel

kloppendevacuole

dierlijke cel

centrale vacuole

voedselvacuole

10

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

11

Lysosomen

• Functie– vertering voedsel

– opruimen & recyclen

• vertering “oude” organellen

• Structuur– membraanzakje met

verteringsenzymen

klein voedseldeeltje

vacuole vertering voedsel in cel

12

lysosomen

verteerd voedsel

13

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

Mitochondria

• Functie– ATP (energie) maken uit d.mv. dissimilatie

• suiker + O2 ATP

• brandstof voor lichamelijke processen

• Structuur– dubbel membraan

14

15

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

Planten maken energie op 2 manieren

• Mitochondria

– energie uit suiker + O2

• dissimilatie

• suiker + O2 ATP

• Bladgroenkorrels (chloroplasten)

– energie + suiker uit zonlicht• fotosynthese

• zonlicht + CO2 ATP & suiker

– ATP = vrij opneembare energie

– suiker= opgeslagen energie

» bladeren, wortels. fruit, etc wordt opgebouwduit suiker

16

Mitochondria in beide cellen!!dierlijke cel plantencel

mitochondria

chloroplast

17

centrale vacuole

•opslag: voedsel, water, afval

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

18

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

chloroplast

•ATP + suiker uitfotosynthese

celwand

•steun

2. Eiwitten maken

• Eiwitten– Voor dagelijkse processen en groei moet de cel…

• Genen aflezen (DNA)

• Eiwitten bouwen– structuur (spiervezels, haar, huid, etc.)

– enzymen (versnellen van chemische reacties)

– signalen (hormonen) & receptoren

– Organellen die dit werk doen…• kern

• ribosomen

• endoplasmatisch reticulum (ER)

• Golgi apparaat

19

Eiwitten doen al het werk!

cellenDNA eiwitten

signalen

structuur

enzymen

receptoren

20

Kern

• Functie

– controlecentrum van de cel

– bescherming DNA• informatie over hoe de eiwitten gebouwd moeten worden

• Structuur

– kernmembraan

– nucleolus• productie ribosomen

– chromosomen• DNA

21

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

22

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

kern•bescherming DNA•besturen cel

chromosomenDNA

Ribosomen op ER

Ribosomen

grotesubunit

kleinesubunit

23

• Functie

– productie eiwitten

– aflezen DNA: hoe moet het eiwit gebouwd worden

• Structuur

– 2 subunits

– soms vrij in cytoplasma

– soms gebonden aan ER

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

24

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

kern•bescherming DNA•besturen cel

chromosomenDNA

ribosomen•eiwitten maken

Endoplasmatisch reticulum

• Functie– onderdeel van eiwitproductie

• bewerking eiwitten

– maakt membranen

• Structuur– ruw ER

• met ribosomen

• bewerking eiwitten

– glad ER• maakt membranen

25

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

26

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

kern•bescherming DNA•besturen cel

chromosomenDNA

ribosomen•eiwitten maken

ER•bewerken eiwitten•maken membranen

• Functie– afwerken, sorteren, labelen, vervoeren van eiwitten

• vervoer in blaasjes

• Structuur– membraanzakjes

transportblaasjes

blaasjes met eiwitten

Golgi apparaat

27

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

28

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

kern•bescherming DNA•besturen cel

chromosomenDNA

ribosomen•eiwitten maken

ER•bewerken eiwitten•maken membranen

Golgi apparaat

•afwerken, inpakkenen versturen van eiwitten

DNA

RNA

ribosomen

endoplasmatischreticulum

blaasje

Golgi apparaat

blaasje

eiwitonderweg!

eiwit eiwit

Eiwitten maken

TO:

TO:

TO:

TO:

kern

29

centrale vacuole

•opslag: voedsel, water, afval

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

30

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

chloroplast

•ATP + suiker uitfotosynthese

celwand

•steun

kern•bescherming DNA•besturen cel

Golgi apparaat

•afwerken, inpakkenen versturen van eiwitten

ER•bewerken eiwitten•maken membranen

ribosomen•eiwitten maken

3. Meer cellen maken

• Cellen maken – voor vervanging, herstel & groei

• DNA kopiëren

• extra organellen maken

• DNA & nieuwe organellen verdelen

over de 2 nieuwe “dochter” cellen

– organellen die dit werk doen…• kern

• centriolen

31

Centrioles

• Functie– coördineren van de celdeling

• Structuur– één paar per cel

– “motor” eiwitten

32

vacuolen & blaasjes

• transport in de cel

• opslag

celmembraan•begrenzing cel

•bepaalt transport in en uit de cel

•herkennen signalen

cytoplasma

•gel-achtige substantie die organellen op hun plaatshoudt

33

lysosoom•voedselvertering

•opruimen en recyclenafval

mitochondria

•ATP (energie) uit suiker + O2

kern•bescherming DNA•besturen cel

chromosomenDNA

ribosomen•eiwitten maken

ER•bewerken eiwitten•maken membranen

Golgi apparaat

•afwerken, inpakkenen versturen van eiwitten

centriolen•celdeling

Samenvatting

• Cellen hebben drie hoofdtaken

1. energie maken• voedsel en O2 nodig

• dissimilatie en fotosynthese

• afval afvoeren

2. eiwitten maken• instructies in DNA

• aminozuren aan elkaar koppelen, bewerken en verzenden

3. meer cellen maken• DNA kopiëren en verdelen

34

Einde