Domein B2 en C1 Stofwisseling van de cel - PLS1337

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Eiwitsynthese

Groot idee van de Biologie

Organismen zijn aangepast om te functioneren in de omgeving waarin ze voorkomen.

Wat is het?

Wat moet het kunnen en hoe werkt dat?

Voeden?

Voortplanten?

Verdedigen?

Informatie verwerken?

Hoe aanpassen?

Welke relatie met de omgeving?

Eindexamentraining

Dierencel

Plantencel:

Celmembraan

Celwand

DNA in celkern

Vacuole

Korrels

-bladgroen

-zetmeel

-Kleurstoffen

5.Celmem-braan

Bacteriecel

Geen celkern

DNA los in cytoplasma

Stofwisseling cel

Stofwisseling cel

Celstructuur dierlijke cel

Celkern

Regeling van cel processen

Cytoplasma

Grondplasma

Organellen

Stofwisseling cel

Organellen

Mitochondriën

Energiecentrale van de cel

Ribosomen

Eiwitsynthese

Vrij in cytoplasma of op ruw ER

Stofwisseling cel

Organellen

Endoplasmatisch Reticulum (ER)

Herberging ribosomen (ruw ER) en transport van eiwitten

Golgi systeem

Aanpassen eiwitten

Opslag van eiwitten

Vorming van transportblaasjes

Lysosomen

Vertering afvalstoffen

Celkern: genexpressie

Genexpressie: tot uiting komen van genetische code (DNA), via gemaakte eiwitten.

Type en hoeveelheid eiwit afhankelijk van situatie

Genetische code op DNA aan/uitgeschakeld

Eiwitsynthese:

1Eiwit: code van startcodon tot stopcodon overgeschreven.

Mechanisme: Binas 71J

Celkern: Celspecialisatie

Alle cellen in een organisme bevatten hetzelfde DNA

Niet-gespecialiseerde cellen het stamcellen.

Uit stamcellen kunnen allerlei typen gespecialiseerde cellen ontstaan.

Celspecialisatie ontstaat doordat in een cel niet alle genen actief zijn

Stamcellen kunnen worden gekweekt en zijn afkomstig van patiënt zelf of van een donor.

Voorbeelden van mogelijke toepassingen:

Stamcellen uit het oog voor herstel van het hoornvlies

Stamcellen uit het beenmerg om door chemotherapie beschadigde cellen te vervangen

Celmembraan

Bescherming

Actief transport: tegen concentratie in, ATP verbruikt

Passief transport: Met concentratie richting mee, Diffusie en osmose

Turgor

De turgordruk is de druk van de celinhoud op de celwand (van planten, schimmels of bacteriën). Het celmembraan kan uitzetten, de celwand in principe niet. Turgor wordt veroorzaakt doordat water door osmose de cel in gaat waardoor het celmembraan uitzet.

Hypo, Iso, Hyper

Bedenk voor jezelf wat er gebeurd met de plantencellen

Stofwisseling cel

Celstructuur plantaardige cel

Celwand

Vorm en stevigheid

Verschillende plastiden

Chloroplasten

Chromoplasten (kleur)

Amyloplasten (zetmeel)

Vacuole

Turgor

Stofwisseling cel

Stofwisseling

Assimilatie

Voorgezette assimilatie

Kleine moleculen --> grote moleculen

Energie nodig: komt vrij uit ATP

Dissimilatie

Chemische energie wordt vrij gemaakt

Energie opgeslagen in ATP

Aerobe/anaerobe dissimilatie

Enzymen

Eiwit dat een chemische reactie binnen of buiten een cel versnelt zonder zelf verbruikt te worden. Ook wel een katalysator genoemd.

Hoe werkt het:

Enzym bind aan substraat (bijv. Maltose/zetmeel)

Vormt enzym-substraatcomplex

Enzym knipt substraat in stukjes of koppelt deze

Snelheid reactie afhankelijk van: Temp, Zuurgraad (pH), enzymconcentratie

Hoe werken Enzymen?

Organische en anorganische stoffen

Kenmerken organische stoffen

- Relatief grote moleculen bijv. C12H36O2.

- Veel C,H en O (N, F) atomen

- Energierijk (vetten, koolhydraten etc.)

Kenmerken anorganische

- Relatief klein bijv. CO2, H2O

- Energiearm

Aerobe dissimilatie

Aerobe dissimilatie vindt plaats binnen cellen in aanwezigheid O2.

Organische stoffen worden afgebroken tot anorganische stoffen

Energie wordt vastgelegd in ATP

3 stappen: glycolyse, citroenzuurcyclus en oxidatieve fosforylering

Dissimilatie Glucose

Glucose + O2 --> CO2 + H2O (waarbij energie vrij komt)

Aerobe glucose dissimilatie

Als er geen zuurstof beschikbaar is:

Glucose wordt niet volledig afgebroken

Eindproduct: alcohol of melkzuur:

Alcoholische gisting: niet dierlijke cellen

Melkzuurvergisting: ook in dierlijk cellen

Levert minder energie

Aerobe glucose dissimilatie

Biotechnologische productie: productie van en door organismen die zijn beïnvloed door technische toepassingen

Klassiek

Modern

Genetische modificatie: eigenschappen veranderen of inbouwen in organismen door genen te veranderen (recombinante, Crispr cas, klonen)

Fotosynthese

Fotosynthese

Wat het is:

Zonlicht wordt omgezet in nuttige energie voor de plant

Reactievergelijking:

6 CO2 + 6 H2O + lichtenergie --> C6H12O6 + 6 O2

Twee stappen:

Lichtreactie

donkerreactie

Fotosynthese

Fotosynthese

Wat het is:

Zonlicht wordt omgezet in nuttige energie voor de plant

Reactievergelijking:

6 CO2 + 6 H2O + lichtenergie --> C6H12O6 + 6 O2

Twee stappen:

Lichtreactie

donkerreactie

Gaswisseling van de plant

Opname en afgifte van CO2 en O2 via huidmondjes op het blad van de plant

Overdag: fotosynthese en dissimilatie

CO2 Nodig voor fotosynthese

O2 nodig voor dissimilatie

‘s Nachts: alleen dissimilatie

O2 nodig

CO2 wordt geproduceerd

Voortgezette Assimilatie

Voortgezette assimilatie vind plaats in cellen van dieren en planten.

Omzetting kleine organische moleculen in grote organische moleculen

Glucose --> koolhydraten en vetten

Aminozuren --> Eiwitten

Functies Koolhydraten, vetten en eiwitten:

- Opbouw

- Herstel

- Energievoorziening

- Opslag

Celstofwisseling

Om te onthouden

Diffusie: deeltjes verplaatsten van hoge naar lage concentratie

Osmose: verplaatsing van water (deeltjes kunnen niet door het membraan!)

Plantaardige cel onderscheid zich van een dierlijke cel door: plastiden, grote vacuole en celwand

Assimilatie: opbouw van organische stoffen (energie nodig)

Dissimilatie: afbraak van organische stoffen (er wordt energie gemaakt

Aeroob: met zuurstof

Anaeroob: zonderzuurstof

www.bioplek.org