Studiebot antwoord

Vraag gesteld door: Aurele - 1 jaar geleden

Vraag

Maak een oefenexamen van de volgende tekst: HOOFDSTUK 2: cytoplasmatische organellen
1. Het endoplasmatisch reticulum - ribosomen op uitwendige zijde membraan - ingedeeld:
* Ruw endoplasmatisch reticulum
* Glad endoplasmatisch reticulum
1.1 Ruw endoplasmatisch reticulum (RER) - opgebouwd uit:
* grillig anastomoserend cisternae (wisselt volgens activiteitsgraad cel)
* tubuli
* vesiculae -buitenzijde: ribosomen (belangrijke rol in eiwitsynthese) -eiwitten die door ribosomen gesynthetiseerd worden: opgestapeld in cysternae -in omgeving kern liggen membranen parallel met enveloppe
1.2 Glad endoplasmatisch reticulum (GER) - geen ribosomen - hoofdzakelijk gevormd door geanastomoseerde tubuli - cellen met sterk ontwikkeld GER= eosinofiel - speelt rol in metabole processen - synthetiseert lipiden, fosfolipiden en steroden --> cellen die dit afscheiden hebben overmaat aan GER -voert ook metabolisme van koolhydraten en steroden uit -in spiercellen: regelen opslag calciumionen - verbonden met nucleaire enveloppe - buisvormige structuren in de buurt van celperiferie --> buizen vertakken soms en vormen reticulair netwerk -netwerk van GER zorgt voor groter oppervlak voor opslag belangrijke enzymen
- in lever: belangrijk rol in metabolisme drugs, farmaca en andere toxische producten
-in cellen waar RER en GER samen voorkomen: beide reticula gaan in elkaar over +
verbindingen tussen ER, kernenveloppe en golgi-apparaat

1.3 Ribosomen en polysomen - ribosomen: kleine elektronendense korrels
- liggen ofwel in cytoplasma ofwel op buitenzijde membranen RER - polysomen= groepjes ribosomen
- bestaan uit ribosomen verbonden door dun filament bestaande uit 1 molecule mRNA
- 2 globulaire subeenheden opgebouwd uit eiwitten met rRNA aan gebonden:
- komen afzonderlijk voor in cytoplasma wanneer geen eiwitsynthese plaatsvindt
1) kleine subeenheid: verantwoordelijk voor binden van mRNA
2) grote subeenheid: bevat enzymen die vorming peptidebinden tussen
aminozuren katalyseert

- RNA van subeenheden wordt in nucleolus aangemaakt
- nucleolus brengt rRNA subeenheden naar cytoplasma
- vooraleer verlaten kern: eerst rRNA-subeenheden binden aan eiwitten: vormt
Ribonucleoprotenen
-eiwitsynthese vindt plaats op ribosomen -Aminozuren uit cytosol door tRNA naar ribosomen gebracht en gebonden met andere
aminozuren: peptideketens ontstaan
--> volgorde aminozuren: bepaald door mRNA -genetische informatie uit kern wort in ribosoom omgezet in eiwit
--> eiwit als secretieproduct:
-gesynthetiseerd door ribosomen die tijdelijk gebonden zijn aan membraan RER
-zij geven nu polypeptideketens af in reticuloplasma
--> eiwit voor eigen metabolisme:
-gesynthetiseerd op vrije ribosomen
-talrijk in vlug groeiende en delende cellen
- (RER weinig ontwikkeld) -membranen niet noodzakelijk voor eiwitsynthese! Vrije ribosomen vormen evengoed
protenen:
- cysternae RER:
-Transportsysteem eiwitten gevormd ter hoogte van ribosomen naar golgi-apparaat
-in golgi-apparaat: eiwitachtige secretieproducten verpakt in secretiekorrels
- korrels kunnen tijdelijk in cytoplasma opgestapeld worden
- korrels door exocytose aan oppervlak uitgescheiden -plasmacellen gespecialiseerd in produceren antilichamen:
- antibodies niet verpakt in secretiegranulen maar opgestapeld in cysternae
- kan geweldig uitzetten

1.4 Anulate lamellae - komen dominant voor in weinig gedifferentieerde cellen (bv. Stamcellen) - komen voor als reeks parallelle elementen met dubbelwandige membranen - gerangschikt in sterk geordende structuur - kenmerkend voor ocyten, spermatocyten, somatische cellen en kankercellen - kenmerken voor actief groeiende cellen: veel functies in overdracht en opslag genetische
info - waarschijnlijk gevormd uit nucleaire enveloppe - functie:
-voorbereiden weefsels om kankercellen te ontvangen
- in stamcellen: cellen moeten kunnen integreren in verschillende weefsels

1.5 Sacroplasmatisch reticulum - komt dominant voor in skeletspierweefsel - zeer hoge calciumconentratie: belangrijk voor contractieproces - komen voor in alle soorten spiercellen dicht bij contractiele eiwitten - maakt bij actiepotentiaal calcium vrij om tot contractie te kunnen overgaan
- neemt opnieuw calcium op om hoeveelheid calcium in spier te doen dalen voor relaxatie --> bewerkgestelligd door: Ca2 Mg2+ ATP-Ase (SERCA): bevindt zich in membraan SR --> transporteert calciumionen tegen elektrochemische gradint in van sacroplasma naar SR --> wisselt magnesium uit aan cytosol

2. Het Golgi-apparaat
2.1 structuur
1) afgeplatte cysternae:
- vertonen aan beide uiteinde een uitzetting
- begrensd door drielagig membraan (niet bedekt met ribosomen)
- vertoont hierdoor convexe (forming face) en concave zijde (maturing face= rijping)
- ontstaan uit RER
- lamellen RER evenwijdig met forming face
- gevormd uit membraan aan niet-korrelige zijde RER
- migreren naar forming face: door versmelting vormen nieuwe cysternae
- nieuwe cysternae migreren naar maturing face
- ondertussen cysternae aan maturing face: vormen om in vacuolen en vesiculae
--> verdwijnen daardoor
- verlies binnenste cysternae gecompenseerd door vorming cysternae forming face
--> staat onder controle van celkern
2) wisselend aantal vesiculae
- hoofzakelijk begrensd rond forming face door effen membraan
= (smooth surfaced vesicles)
- klein aantal omring door membraan uitwendig bezet met korte stekels
= (coated vesicles)
--> functie: komen tussen in recirculatie plasmamembraan via golgi-apparaat
3) wisselend aantal sferische vacuolen
- gelegen rond maturing face
- bevatten min of meer dense inhoud
- uitzicht golgi-apparaat wisselt in functie van activiteitstoestand cel
- bij geringe celactiviteit: cysternae concentrisch gerangschikt in cytoplasmagebied
--> vormingszijden van concentrische cysternae omringen sferische Golgi-zone
--> Golgi-zone eventueel opgevuld met vacuolen en vesiculae en centriolen -bij hoge celactiviteit: groepjes cysternae wijken uit elkaar en verspreiden in cytoplasma - bij zenuwcellen: omringen cysternae volledig kern tot in proximaal deel dendrieten - bij kliercellen: Golgi-apparaat cyclische structuurverandering --> structurele elementen: ontstaan en verdwijnen
Verschil tussen Golgi-apparaat en RER: ze hebben allebei een schilstructuur maar schillen
van RER zijn verbonden met anastomosen= blijvende verbindingen
Bij Golgi-apparaat zijn die er niet behalve wanneer een eiwit van schil 1 naar schil 2 moet
(dan moet die smelten en verdwijnen die --> funcitonele anastomose)
! Eiwit wordt daar in zijn tertiaire structuur en soms in zijn quaternaire structuur afgewerkt
Vesikels worden afgesnoerd en als dat een eiwit is voor de membraan dan speelt cytoskelet
belangrijke rol (zorgen dat vesikels in membraan kunnen) en dan kunnen ze hun materiaal
vrijgeven
Als het een receptor is wordt het genternaliseerd in de celmembraan --> specifieke mechanismen hiervoor (maar bekijken we niet in deze cursus)
2.2 Functie van het Golgi-apparaat - kunnen gedeeltelijk verschillen volgens celsoort - belangrijkste:
1) tussenkomst bij synthese membraanglycoprotenen
- peptideskelet van glycoprotenen: gesynthetiseerd op ribosomen RER
+ toevoegen koolhydraten
- verdere afwerking andere koolhydraatgroepen en eventueel sulfatering in Golgi
apparaat
- terminale suikermoleculen worden in cysternae Golgi-apparaat aan glycoprotene
toegevoegd --> eindfase synthese glycoprotenen van cell coat in golgi-apparaat
2) verpakking van eiwitachtige secretieproducten in vorm van secretiekorrels
- in eiwitproducerende kliercellen
- eiwitten gevormd ter hoogte van RER
- In de vorm van kleine vesiculae getransporteerd naar forming face
- eiwitten geconcentreerd in cysternae
- migreren naar maturing face
- worden in maturing face opgestapeld in afzonderlijk vacuolen
- in vacuolen: secretieproducten verder geconcentreerd: ontstaan secretiekorrels
- secretiekorrels omringd door membraan; verdwijnen uit golgi-apparaat en verspreiden
In cytoplasma
--> inhoud secretiekorrels= glycoprotenen: synthese koolhydraatgedeelte hoofd-
Zakelijk in golgi-apparaat
3) lysosomale enzymen
- gesynthetiseerd ter hoogte van RER
- na transport in golgi-apparaat in lysosomaal membraan verpakt
- Lysosomen bevatten zure hydrolysen
- Functie lysosomen: meehelpen in het opruimen van stoffen
(Organellen hebben een turnover= leven niet eeuwig, en worden dan opgenomen door
lysosomen)

4) melanosomen van melanocyten
- gevormd in golgi-apparaat
- Melanosomen: worden gemaakt op basis van apudfunctie (gevormd in Golgi
apparaat)
Golgi apparaat heeft ook functies die niet zozeer ondersteund zijn door RER= apudfunctie
A= amino
P= precursor
U= uptake
D= decarboxylation --> Halfafgewerkte precursor afwerken tot afgewertke stof (hebben daardoor dan niet RER
nodig)

5) rol in bepaalde absorptieprocessen
Bv. Resorptie vetten door darmepitheel

3. Mitochondrin (zie tekening)
3.1 Structuur - organellen die praktisch in alle eukaryotische cellen voorkomen - beweeglijk en plastisch - wanneer bewegen in cytoplasma: geassocieerd met microtubuli cytoskelet
--> associatie verantwoordelijk voor distributie en organisatie mitochondrin -in sommige celtypes: plaatsen waar veel ATP verbruikt wordt - in hartspier: opgestapeld tussen aaneengelegen myofibrilen - in spermatozoa: gewonden rond flagellum - omgeven door sterk gespecialiseerde membranen met belangrijke functie - elk van 2 lipidedubbellagen van membraan:
- bevat unieke verzameling eiwitten
- vormen 2 afzonderlijke mitochondriale compartimenten:
1) interne matrixruimte: begrens door binnenste membraan
2) intermembranaire ruimte: gelegen tussen 2 membranen -buitenste membraan: doorlopen en effen
--> semipermeabel: sommige kleine stoffen kunnen erdoor maar grotere dan weer niet - binnenste membraan: vertoont uitstulpingen tot interne matrixruimte
--> naargelang soort mitochondrion:
* cristae mitochodriales: uitstulpingen= dwarse platen
* tubuli: uitstulpingen= dwarse buisjes
-> bedoeling van instulpingen: hoe meer instulpingen (plaatstructuur of buisstructuur), hoe
groter oppervlakte en hoe meer complexen je kan plaatsen en hoe meer energie je zal
winnen -bij sommige kunnen cristae en tubuli over elkaar lopen - intermembranaire ruimte zet zicht ook voort in cristae en tubuli

3.2 functie - belangrijkste energieleveranciers cel - Aantal cristae van mitochondrin en totaal aantal mitochondrin evenredig met
energiebehoeften cel (=evenredig met activiteit)
--> hoge activiteit: aantal neemt toe
--> lage activiteit: aantal neemt af -mitochondrin leveren energie in vorm van ATP
--> ontstaat door fosforylering ADP
--> energie nodig voor fosforylering afkomstig uit oxidatie van voedingstoffen -eigenschappen inwendige en uitwendige mitochondriale membraan en 2 compartimenten:
1) uitwendige membraan:
- bevat grote eiwitmoleculen: uitwendig membraan is permeabel voor grote molecule
- bevat enzymen die lipiden afbreken tot kleinere brokstukken
- worden nadien gemetaboliseerd in interne matrixruimte
2) Intermembranaire ruimte:
- bevat enzymen die ATP, dat matrixruimte verlaat, gebruiken om nucleotiden te
Fosforyleren
- creatine wordt gefosofrileerd tot creatinefosfaat door enzyme creatinefosfokinase - Creatinefosfaat wordt daar gemaakt en komen dan in cytoplasma terecht om
nodige ATP op te leveren
-Fosforylering van glucose (nucleotiden)
- Cholesterol verwerken

3) Inwendige membraan:
- geplooid in cristae of tubuli: oppervlakte zeer sterk vergroot
- 3 soorten eiwitten:
A) enzymen:
- staan in voor oxidatiereacties in respiratoire keten (4 complexen)
B) enzymecomplex ATP-synthetase (complex 5):
- verantwoordelijk voor vorming van ATP in interne matrixruimte
C) transporteiwitten:
- regelen transport metabolieten in en uit matrix

4) interne matrixruimte:
- bevat sterk geconcentreerd mengsels van honderden enzymen
--> bv. Enzymen die nodig zijn voor oxidatie pyruvaat, vetzuren en kreb-cyclus
- bevat kopien van mitochondriaal DNA-genoom, mitochondriale ribosomen, tRNAs
En enzymen noodzakelijk voor tot expressie brengen mitochondriale genen
-mitochondrin bevatten eigen DNA en RNA en kunnen eigen eiwitten synthetiseren
--> maar onwaarschijnlijk gezien beperkte informatie inhoud
--> mitochondriaal DNA: dient voor coderen van hun DNA, RNA, eiwitten van ribosomen
TRNA en structurele elementen
--> voor synthese van enzyme afhankelijk van nucleair genoom -mitochondrin vertonen turnover: oude afgebroken in autolysosoom en vervangen door
nieuwe

Elektronentransportsysteem op binnenste membraan
Alle complexen zijn betrokken om elektronen naar andere kant te pompen
C2 pompt niet maar ondersteunt andere complexen
Complex 1 en 4 zijn zeer gevoelige complexen: bij verandering van zuurstofconcentratie of
aanmaken zuurstofradicalen worden ze minder functioneel (minder protonen aan de andere
kant dus minder ATP generatie)
NADH en FADH geven elektronen af op complexen en gebruiken dat om elektronen naar
andere kant te pompen: je krijgt protonen en elektronen gradint
Die protonen vallen door complex 5 waar dan heel veel ATP geproduceerd gaat worden:
worden gecapteerd door zuurstof: dan maak je zuurstof die negatief geladen is= ROS=
reactief zuurstofsubtraat
Alle elektronen hebben ervoor gezorgd dat protonengradient gevormd is maar die moeten
op 1 of andere manier terug gecapteerd worden
Reactief zuurstofsubstraat: zuurstof dat negatief geladen is
In normale omstandigheden heeft ons lichaam antioxidanten (niet-enzymatische: vitamine c
(capteert elektronen) en enzymatische die heel sterk in mitochondrin aanwezig zijn)
Positief voorbeeld: intensieve krachttraining: je maakt veel zuurstofradicalen aan en
Zuurstofradicaal: botst tegen eiwitten en beschadigt die, botst tegen endotheel bloedvat en
beschadigt die, . Je krijgt een inflammatoire reactie (immuunsysteem activeert) je breekt
iets af en kan opnieuw opbouwen --> goed voor genereren trainingseffect
Kan anderzijds ook negatief zijn bij ziekten, hoge ratio van zuurstofradicalen aanmaken
doordat mitochondrin klein zijn, intermembranaire ruimte is niet geplooid, antioxidant
systeem is niet uitgebouw: gemakkelijk tot een overlaad van radicalen komen die weefsel
beschadigen en zorgen voor negatieve effecten
4. Cytosomen - blaasvormige partikels - omgeven door duidelijke membraan - lysosomen en peroxisomen
4.1 Lysosomen - elektronendense partikels met wisselende vorm - omgeven door membraan - bevatten zure hydrolasen - hydrolyse= splitsing scheidkundige verbindingen door opname van water - opgedeeld in primair en secundaire lysosomen
4.1.1 primaire lysosomen - ronde lichaampjes met homogeen dense inhoud - bevatten alleen hydrolasen --> naargelang hydrolyse: nuclenezuren, eiwitten, koolhydraten of vetten hydrolyseren -aangemaakt in golgi-apparaat - aantal wisselt volgens activiteitstoestand cel - talrijk in fagocyterende cellen - kan versmelten met fagosoom= hetrolysosoom - bij versmelten met cel of mitochondrie: endogeen aanwezig= homolysosoom - belangrijke rol in a-typische immuniteit
4.1.2 Secundaire lysosomen - ontstaan door versmelting primaire lysosomen met vacuole --> heterofagische vacuole: ontstaan door fagocyteen van exogene stoffen --> autofagische vacuole: in cytoplasma degenerende celbestanddelen omring met
Membraan -na smelten lysosoom met vacuole: hydrolyserende enzym in vacuole worden uitgestort
zodat ze inhoud van vacuole kunnen hydrolyseren - versmelting met autofagosoom of heterofagosoom: autolysosoom of hetrolysosoom
genoemd
-vacuolen+ primaire lysosomen+ secundaire lysosomen= intracellulair verteringsapparaat - onverteerbare resten: uitgescheiden aan celoppervlak of achterblijven als gekleurde
pigmentaccumulaties - bij normale cellen: geen schade door lysosomale enzymen door afscherming van
omgeving door membraan lysosoom - bij gekwetste cellen of stervende cellen: vrijstellen van lysosomale inhoud in cel --> lysosomen dus ook rol in afbraak afstervende of gekwetste cellen -Stapelingsziekten= bij pathologische afwijkingen waarbij 1 of meerdere lysosomale
enzymen ontbreken ontstaan massale intracellulaire accumulaties van bepaalde
metabolieten
4.2 Peroxysomen - ontstaan uit glad endoplasmatisch reticulum -Celorganellen met langwerpige vorm - omhuld door membraan - bevatten homogene matrix waarin denser lichaam met kristallode structuur vormkomen - bevatten 1 of meer oxidasen en katalsen - breken langen keten vetzuren af door oxidatie
5. Microtubuli
5.1 bouw - lange buisjes met dunne wand - wand bestaat ui 13 filamenten - elk filament is lineair aggregaat (polymeer) van globulaire tubulinemoleculen
5.2 Voorkomen - komen in alle delen cytoplasma voor - Frequent aangetroffen in omgeving centrosoma waar ze eindige in satelieten van
centriolen - tijdens mitose: ontstaat micrtubuli die achromatisch apparaat vormen - spoelvezels: agglomeraat van massas parallelle microtubuli
5.3 rol -beweginsverschijnselen - intracellulair transport - in cytoskelet
6.Filamenten en fibrillen
6.1 bouw - opgebouwd uit fibreuze eiwitten - verschillende soorten: -Tonofilamenten (opgebouwd uit niet-contractiele eiwitten) - Neurofilamenten (opgebouwd uit niet-contractiele eiwitten) - Myofilamenten (opgebouwd uit contractiele eiwitten myosine en actine) - 2 vormen contractiele eiwitten: globulaire en filamentatie -filamenten ontstaan door polymerisatie globulaire vorm
6.2 Voorkomen - onderling willekeurig of parallel in bundels - als bundels voldoende groot aantal filamenten bevat dan zichtbaar als fibrillen - tonofibrillen in epitheelcellen - gliafibrillen in gliacellen - neurofibrillen in zenuwcellen - myofibrillen in spiercellen
6.3 Rol - tonofibrillen, gliafibrillen en neurofibrilen: steunrol in cytoskelet - in spiercel: rol bij contractie - komen voor in omgeving secretiekorrels: rol tijdens exocytoseproces - maken deel uit van spoelfiguur: spelen rol bij beweging chromosomen tijdens mitose
7. Centrosoom en centriolen
7.1 bouw - centrosoom: klein, onduidelijk begrens cytoplasmagebied waarin centriolen gelegen zijn - centriool: holle cilinder waarvan 1 zijde op en andere gesloten - in lumen: weinig elektronendense, amorfe matrix - wand centriool: opgebouwd uit 9 groepen longitudinaal georinteerde parallelle
subeenheden - elke subeenheid: triplet van 3 parallelle, aaneengehechte microtubuli - tripletten liggen rond centrum van cilinder
--> binnenste microtubulus A: 13 filamenten, volledig circulair
--> middelste microtubulus B: minder filamenten, maanvormig
--> buitenste microtubulis C: minder filamenten: maanvormig
=> concave zijde B ligt op A, concave zijde C ligt op B -centriolen liggen met lengteas loodrecht op elkaar - omgeving centriolen: 2 of meer amorfe condensaties= satellieten
--> in satellieten eindige microtubuli die centrosoma omgeven
--> tijdens mitose: microtubuli delingspoel eindigt ook in satellieten

7.2 voorkomen - dicht bij kern - omring door elementen van Golgi-apparaat - in sommige epitheelcellen: onder vrije oppervlak cel en niet omring door elementen golgi - bij trilhaardragende epithelen: honderden centriolen onder vrije oppervlak cel= basale
lichaampjes (omdat ze deel uitmaken van bouw cillia) - bij polyplode cellen: diplosomen verspreid in cytoplasma (bv. Levercellen)
7.3 Rol - bij ontstaan microtubuli van spoelfiguur - in beweging chromosomen tijdens mitose - ontstaan en bewegingen van cillia en flagellen

8. Pigmentkorrels
Pigmenten= stoffen die van zichzelf gekleurd zijn

8.1 Lipofuscines -komen voor in cytoplasma in vorm van onregelmatige massas omgeven door membraan - vromen eindstadium van secundaire lysosomen - bevatten zure hydrolasen en onverteerbare eindproducten van intracellulaire vertering
8.2 Melanines - bruin pigment - bij zoogdieren hoofzakelijk in huid, haar, ogen, hersenvliezen - gevormd in melanocyten
--> melanocyten ontstaan uit Crista neuralis om te migreren naar verschillende plaatsen --> talrijk in basale laag van epidermis en dermis --> hierdoor verantwoordelijk voor pigmentatie huid -polymeer dat niet vrij voorkomt, maar gecomplexeerd met structuureiwitten en voorkomt in
vorm van granula= melanosomen - ontstaan in golgi-apparaat van melanocyten in vorm van groeiende blaasjes --> in die vesikels ontstaan longitudinaal gerichte lamellen met periodieke structuur --> op lamellen: melanines gevormd uit tyrosine -hoeveelheid melanines in rijpend melanosoom neemt toe: pigmenten maskeren lamellaire
structuur promelanosoom zodat volwassen melanosoom niet meer te zien is - ondertussen: pigmenten naar cytoplasma verhuisd waar ze verspreid liggen - melanocyten kunnen melanosomen afgeven aan naburige cellen die zelf geen melanine
kunnen synthetiseren= melanoforen
8.3 Hemoglobinogene pigmenten
= Pigmenten die afkomstig zijn van de afbraak van hemoglobine (zit in rode bloedcellen,
functie: zuurstoftransport) -macrofagen van milt en lever: vermogen om oude rode bloedcellen te fagocyteren en af te
breken --> door afbraak: hemosiderine ontstaat= geelbruin pigment --> stapelt zich op als korrilige massa in cytoplasma
9. Glycogeen - niet omgeven door membraan - liggen rechtstreeks in matrix cytoplasma, dikwijls in buurt van GER --> speelt rol in
glycogenolyse (= glucose komt vrij)
10. Vetten - in cytoplasma opgestapeld in vorm van kleinere of grotere sferische druppels - in gewone vetcellen: 1 grote druppel triglyceriden --> neemt bijna volledig volume cel in zodat perifeer gelegen kern platgedrukt wordt -in sterodproducerende cel en in bruin vetweefsel --> kleine vetdruppels verspreid in cytoplasma rond centrale celkern . De oefenexamen moet geschreven zijn in de Nederlandse taal. Onderin staan de antwoorden. Het aantal vragen dat het oefenexamen moet bevatten is 30.