Informatie

Waarom hebben cellen een membraanpotentiaal?


Wat is de functie van de membraanpotentiaal? Cellen investeren enorme hoeveelheden ATP om ionenpompen aan te drijven om dit potentieel te behouden. Daarom moet het een zeer belangrijke functie hebben.

Ik heb ergens gelezen dat de membraanpotentiaal werkt als een batterij, die kan worden gebruikt om andere processen van energie te voorzien. Maar waarschijnlijk kunnen de meeste van deze processen net zo goed worden geactiveerd met ATP, dat direct kan worden gebruikt in plaats van het te verspillen aan het bouwen van een potentieel eerste.

In spiercellen en zenuwcellen worden veranderingen in de membraanpotentiaal gebruikt om informatie door te geven, dus dat is een gebruik ervan. Maar hoe zit het met alle de andere cellen?


Functie en structuur van celmembraan

Het celmembraan (plasmamembraan) is een dun semi-permeabel membraan dat het cytoplasma van een cel omringt. Zijn functie is om de integriteit van het binnenste van de cel te beschermen door bepaalde stoffen in de cel toe te laten en andere stoffen buiten te houden. Het dient ook als aanhechtingsbasis voor het cytoskelet in sommige organismen en de celwand in andere. Zo dient het celmembraan ook om de cel te helpen ondersteunen en zijn vorm te behouden.​

Belangrijkste leerpunten

  • Het celmembraan is een veelzijdig membraan dat het cytoplasma van een cel omhult. Het beschermt de integriteit van de cel, ondersteunt de cel en helpt de vorm van de cel te behouden.
  • Eiwitten en lipiden zijn de belangrijkste componenten van het celmembraan. De exacte mix of verhouding van eiwitten en lipiden kan variëren afhankelijk van de functie van een specifieke cel.
  • Fosfolipiden zijn belangrijke componenten van celmembranen. Ze regelen spontaan een lipide dubbellaag die semi-permeabel is, zodat alleen bepaalde stoffen door het membraan naar het binnenste van de cel kunnen diffunderen.
  • Net als bij het celmembraan zijn sommige celorganellen omgeven door membranen. De kern en mitochondriën zijn twee voorbeelden.

Een andere functie van het membraan is om de celgroei te reguleren door de balans van endocytose en exocytose. Bij endocytose worden lipiden en eiwitten uit het celmembraan verwijderd terwijl stoffen worden geïnternaliseerd. Bij exocytose fuseren blaasjes die lipiden en eiwitten bevatten met het celmembraan dat de celgrootte vergroot. Dierlijke cellen, plantencellen, prokaryotische cellen en schimmelcellen hebben plasmamembranen. Interne organellen zijn ook omhuld door membranen.


Hardlopen op dagelijkse verleidingen met Gin

Leverslagader en leverpoortader zijn verdeeld in steeds kleinere vaten. Ze lopen parallel aan de lobben en staan ​​​​bekend als interlobulaire vaten.
  • Gespecialiseerde macrofagen*
  • Beweeg in de sinusoïden
  • oude bloedcellen afbreken en recyclen
  • afbreken hemoglobine in bilirubine
  • uitgescheiden als onderdeel van de gal en in de ontlasting
  • bilirubine is het bruine pigment in de ontlasting

  • Produceert ammoniak en ketozuren
  • Ammoniak kan niet worden geaccumuleerd
  • Ketozuren komen direct in de ademhaling terecht
  • Ammoniak is zeer giftig en oplosbaar
  • Ammoniak combineert met C02 om ureum te vormen, komt voor in de ornithinecyclus
  • Ureum is minder oplosbaar maar nog steeds giftig,
  • Getransporteerd naar de nieren in het bloed
  • De nier wordt het ureum uitgefilterd en geconcentreerd in de urine
  • Urine kan in de blaas worden opgeslagen totdat het wordt vrijgegeven

  • Alcohol of ethanol onderdrukte zenuwactiviteit
  • bevat chemische potentiële energie
  • kan worden gebruikt voor ademhaling;
  • wordt afgebroken door hepatocyten
  • enzym: ethanoldehydrogenase
  • vormen ethanal
  • verder gedehydrogeneerd door het enzym ethanal dehydrogenase
  • uiteindelijke verbinding is ethanoaat
  • dit wordt gecombineerd met CoA ——> Acetyl Co-enzym A
  • dit komt in de krebs-cyclus
  • Vrijgekomen waterstof wordt gecombineerd met een ander co-enzym, NAD genaamd, om gereduceerd NAD te vormen

  • proximale ingewikkelde tubulus: alle suikers, zouten en wat water worden geabsorbeerd (totaal 85%)
  • dalende ledemaat van de lus van henle, waterpotentieel van de vloeistof wordt verminderd samen met de toevoeging van zouten en de verwijdering van water
  • stijgende ledemaat: waterpotentieel neemt toe naarmate zouten worden verwijderd door actief transport
  • verzamelbuis: het waterpotentieel wordt weer verlaagd door de verwijdering van water, dus urine heeft een hogere concentratie opgeloste stoffen dan in het bloed en de weefselvloeistof.


Invoering

Het feit dat cellen een transmembraanpotentieel hebben is al meer dan 100 jaar bekend, met eerdere experimenten van Hober (1905) die de waarneming vaststelden, en Curtis en Cole (1942) en anderen die aantoonden dat het in stand wordt gehouden door de differentiële permeabiliteit van het plasma membraan naar ionen. Dit wordt de RMP genoemd en ligt typisch in het bereik van � tot � mV. Het doorbraakwerk met de Nobelprijs van Hodgkin en Huxley (1952b) karakteriseerde in detail hoe snelle veranderingen in de permeabiliteit van membraanionen leiden tot een regenererend actiepotentiaal in zenuwen. Dit werk werd vervolgens verfijnd en uitgebreid om de voortplanting van actiepotentialen in andere prikkelbare weefsels zoals skeletspier en hartspier te beschrijven (Neher en Sakmann, 1976). Het werd al snel een dogma dat de RMP in wezen een gespannen geweer was, waardoor prikkelbare cellen klaar waren om depolariserende actiepotentialen af ​​te vuren. In zenuwen dient dit duidelijk het doel om signalen over hun lengte van het ene deel van het dier naar het andere over te brengen, terwijl in skelet- en hartspier de hypothese werd verondersteld om het excitatiesignaal door het weefsel te verspreiden en uiteindelijk werd gekoppeld aan de verhoging van intracellulair Ca 2+ en de excitatie-contractie koppeling. Maar wat van? niet prikkelbaar weefsels? De meeste cellen in een dier hebben nog steeds een dynamisch membraanpotentiaal ondanks dat ze geen actiepotentiaal-afvurend fenotype hebben. Daarom is de rol van de membraanpotentiaal raadselachtiger. Aanvankelijke speculatie zou kunnen zijn dat dergelijke niet-prikkelbare celmembraanpotentialen een toevallige evolutie zijn, maar gedetailleerde analyse van de literatuur toont aan dat de membraanpotentiaal een groot aantal essentiële biologische functies dient (tabel 1). In elk geval laten relatief subtiele verschillen in ionkanaalexpressie cellen achter met vrij verschillende membraanpotentiaaleigenschappen, zowel in termen van niveau als potentieel voor modulatie. De mechanismen en ionenkanalen die het RMP regelen, zijn enorm en vallen buiten het bestek van deze korte beoordeling, dus we concentreren ons in plaats daarvan op een reeks verschillende rollen die het RMP speelt in een selectie van prikkelbare en niet-prikkelbare celtypen in een reeks systemen .

TAFEL 1. Verschillende functies en de celtypen die bij deze functies horen en die door het RMP worden gereguleerd, worden weergegeven.


CELLULAIR VOLUME HOMEOSTASIS

Een meer globale vorm van cellulaire homeostase is het concept van celgroottebehoud, d.w.z. celvolumehomeostase. Waarom de celgrootte behouden? In het uiterste geval zal een steeds groter wordende cel lyseren, met als gevolg dat de buitenwereld en de binnenwereld hetzelfde zijn, d.w.z. celdood. Omgekeerd, als de buitenomgeving "te weinig water" heeft, d.w.z. een hoge osmolaliteit zoals zeewater (organismeniveau) of het binnenste merg van de nier (weefselniveau), zullen cellen krimpen (celwater verliezen) tenzij ze zichzelf beschermen. Dus cellen reguleren ook hun grootte strak door opgeloste stoffen of water te verplaatsen.

Kevin Strange, PhD (Vanderbilt University, Nashville, TN), ontwikkelde deze concepten met traditionele fysiologische voorbeelden (opzwellen en krimpen van rode bloedcellen) en met opwindende nieuwe gegevens van modelorganismen. Deze minder complexe modelorganismen (gist, Caenorhabditis elegans, enz.) hebben het mogelijk gemaakt dat nieuwe volumegevoelige routes, signaalroutes en geninteracties worden gewaardeerd. Waarom zijn deze paden en signalen van belang? Eerst presenteerde Dr. Strange de grondbeginselen van de beweging van water en opgeloste stoffen door transportsystemen (transporters en kanalen) als reactie op veranderingen in de transmembraan osmotische gradiënt. Toen de drijvende kracht eenmaal was besproken, introduceerde hij het concept van 'celdetectie' met betrekking tot volumedetectie en gaf hij een paar voorbeelden. Nadat een volumeverandering is gedetecteerd, moet de cel reageren. Deze respons wordt traditioneel gekarakteriseerd in twee delen: een vroege respons via transportsystemen en een langetermijnrespons via veranderde transporter/kanaalgenexpressie. Meer recentelijk bleek dat een middelpunt van deze osmotische respons, veranderde kinase-activiteiten en expressie zich op het snijvlak van cellulaire volumehomeostase bevond.

Op dit punt moet een aanvullende opmerking worden gemaakt. Dr. Strange's lab, met behulp van C. elegans, is het ontdekken van nieuwe sensoren, nieuwe effectoren, nieuwe signaalpaden en nieuwe fenotypes (5, 10, 12). Sommige van deze bevindingen werden genoemd in de presentatie van Experimental Biology (zie http://www.the-aps.org/education/edu_misc/refresh.htm) maar zijn hier niet herhaald omdat ze echt baanbrekend zijn. Het integratieve fysiologische aspect van dit werk valt duidelijk buiten het bestek van deze opfriscursus, maar is onlangs herzien (13). Misschien verschijnt er in de toekomst een opfriscursus over het belang en de voordelen van niet-zoogdiermodellen!


Module 2 (cellen) Revisie-opmerkingen

Hoe leidt de immuunrespons tot de productie van antilichamen? de fagocyten stimuleren de t-cellen, de t-cellen vormen t-helpercellen, de t-helpercellen stimuleren de b-cellen, de b-cellen vormen plasmacellen, de plasmacellen maken antistoffen

Wat is een antilichaam?

    • een bolvormig eiwit
    • gemaakt door plasmacellen
    • heeft 3 regio's: variabel gebied, scharniergebied, constant gebied
    • variabele regio heeft een andere vorm in elk antilichaam, bevat de antigeenbindingsplaatsen, deze binden aan complementaire antigenen (op een pathogeen) om een ​​antigeen-antilichaamcomplex te vormen, waardoor het pathogeen wordt vernietigd
    • scharniergebied geeft het antilichaam flexibiliteit
    • constant gebied dezelfde vorm in alle antilichamen, bindt aan fagocyten om te helpen bij fagocytose

    Hoe werken geheugencellen (B/T)?

      • gemaakt tijdens de specifieke immuunrespons na een nieuwe infectie door een pathogeen (een zogenaamde primaire infectie)
      • B- en T-geheugencellen blijven in het bloed
      • als de persoon opnieuw wordt geïnfecteerd door dezelfde ziekteverwekker (een secundaire infectie genoemd), zullen de geheugencellen de ziekteverwekker herkennen en SNEL en in een GROTE hoeveelheid antilichamen produceren
      • daarom wordt de ziekteverwekker gedood voordat hij schade kan veroorzaken = immuniteit

      Hoe zorgt een vaccin voor immuniteit? omvat het geven van een injectie die dode/verzwakte pathogenen bevat die antigenen dragen die de immuunrespons stimuleren, wat leidt tot de productie van antilichamen en geheugencellen

      Actieve versus passieve immuniteit?

        • Actief = individu heeft geheugencellen - kan zijn eigen antilichamen maken en biedt langdurige immuniteit
        • Passief = persoon krijgt antistoffen, deze werken dan af, geen langdurige immuniteit, geen geheugencellen.

        Hoe ontstaat activiteitsimmuniteit? natuurlijk = door primaire infectie, kunstmatig = door vaccinatie

        Hoe ontstaat passieve immuniteit? natuurlijk = van moeder op baby (placenta of moedermelk), kunstmatig = door injectie

        Succesvol vaccinatieprogramma?

          • geschikt vaccin produceren (effectief - maakt geheugencellen, veroorzaakt geen ziekte, geen grote bijwerkingen, lage kosten, gemakkelijk te produceren/transporteren/opslaan/toedienen)
          • kudde-immuniteit

          Wat is kudde-immuniteit? wanneer een groot deel van de bevolking wordt gevaccineerd, daarom zullen de meeste mensen immuun zijn, slechts een paar zullen geen immuun zijn, vergroot de kans dat een niet-immuun persoon in contact komt met een immuun persoon, dus de ziekteverwekker kan nergens heen, dus het sterft uit

          Problemen met vaccinatieprogramma's?

            • vaccin werkt niet (dode vorm niet effectief, ziekteverwekker verbergt zich voor immuunsysteem)
            • vaccin niet veilig (geen zwakke/inactieve vorm, veroorzaakt grote bijwerkingen)
            • veel stammen van ziekteverwekkers
            • kan geen groepsimmuniteit bereiken (logistiek van vaccineren groot deel)
            • antigene variabiliteit

            Wat is antigene variabiliteit? de ziekteverwekker muteert, het antigeen verandert van vorm, dus de geheugencellen zijn niet langer complementair - herkennen de ziekteverwekker niet, daarom kan de ziekteverwekker opnieuw schade aanrichten


            Q1. Onderscheid maken tussen

            a) Plantencel en dierlijke cel

            b) Prokaryote en eukaryote cel

            a) Plantencel en dierlijke cel

            Plantaardige cel Dierlijke cel
            Plantencel heeft een bedekking die celwand wordt genoemd. Dierlijke cel heeft een bedekking die celmembraan wordt genoemd.
            Celwand is de buitenste laag van plantencellen. Celmembraan is de buitenste laag van een dierlijke cel.
            Celwand is een taaie maar flexibele poreuze laag die de cel vorm en bescherming geeft. Celmembraan is flexibel en bestaat voornamelijk uit lipiden en eiwitten.
            Celwand speelt een belangrijke rol bij het uitwisselen van informatie uit een andere cel. Celmembraan speelt een belangrijke rol bij het handhaven van het evenwicht.

            b) Prokaryote cel en eukaryote cel

            prokaryotische cel eukaryote cel
            De cellen die geen membraangebonden kernmateriaal hebben, worden prokaryotische cellen genoemd. De cellen met membraangebonden kernmateriaal worden eukaryote cellen genoemd.
            Prokaryote cellen zijn georganiseerd zonder kern. Eukaryote cellen zijn georganiseerd met een kern.
            Bacteriële cel is het voorbeeld van prokaryoten. Plantaardige cel en dierlijke cel zijn de voorbeelden van eukaryoten.

            Q2. Wat gebeurt er met de cel als de kern wordt verwijderd? Geef twee redenen om je antwoord te onderbouwen.

            antw- De kern is de grootste en de meest onderscheidende van alle celorganellen. Als de kern uit de cel wordt verwijderd, zou er geen celdeling zijn en zou er geen regulering van functies in de cel zijn. Ter ondersteuning van deze volgende redenen worden hieronder gegeven:

            1.) De kern is een van de belangrijkste celorganellen. Nucleus is nauw betrokken bij het proces van celdeling als het wordt verwijderd, zou er geen celdeling plaatsvinden.

            2.) De kern regelt en controleert alle kenmerken van het organisme. Het wordt ook wel de celcontrolekamer genoemd.

            Q3. Lysosomen staan ​​bekend als sucidale zakken van de cel. Waarom?

            Ans-Lysosomen zijn kleine deeltjes die aanwezig zijn in het cytoplasma. Deze lysosomen bevatten de destructieve enzymen. De materialen die vernietigd moeten worden worden getransporteerd naar de lysosomen. Dit getransporteerde materiaal wordt verteerd door lysosoom, lysosomen barsten open en enzymen komen vrij om de cel te verteren. Vandaar dat lysosomen worden genoemd als sucidale zakken van de cel.

            Q4. Waarom hebben plantencellen een grote vacuole?

            Ans- De lege ruimtes in de cel worden asa vacuolen genoemd. Deze vacuolen hebben een met vloeistof gevulde zakachtige structuur. Plantencellen hebben een grote vacuole omdat deze vacuole de turgur-druk in de cel handhaaft en ongewenste stoffen uit de cel exporteert. Sommige volwassen plantencellen kunnen bijna de hele celruimte innemen.

            V5. “Cel is de eenheid van het leven” verklaart de stelling.

            Ans- De fundamentele organisatorische eenheid van het leven is cel omdat alle levende organismen zijn samengesteld uit cellen en celproducten. Cellen zijn omgeven door een celmembraan dat is samengesteld uit eiwitten en lipiden. Alle cellen ontstaan ​​uit reeds bestaande cellen.

            Q6. Wie en wanneer werd "De celtheorie" voorgesteld.

            Wanneer hebben ze het klaargemaakt? Wat zijn stille kenmerken ervan?

            Ans- De celtheorie werd in 1838-1839 voorgesteld door Matthias Jakob Schleiden en Theodor Schwann. Schleiden was een botanicus en Schwann was een zoöloog. Er zat 200 jaar tussen de eerste waarneming van cellen door Robert Hooke en de formulering van de celtheorie.

            Stille kenmerken van celtheorie:

            • Alle levende organismen zijn samengesteld uit cellen en celproducten.
            • Alle cellen komen voort uit een reeds bestaande cel.

            Q7. Wat gebeurt er als het plasmamembraan scheurt of breekt?

            antw-. Het plasmamembraan bepaalt de vorm en grootte van de cel, het omsluit het cytoplasma en

            beschermt de cel tegen de buitenwereld. Als het plasmamembraan scheurt of breekt, kan de cel niet in perfecte vorm en grootte zijn en wordt de cel niet beschermd tegen de buitenomgeving.

            Q8. Wat zou er met de levenscel gebeuren als er geen Golgi-complex was?

            Ans-Golgi-complex zijn organellen die zijn opgebouwd uit verschillende membranen, deze membranen creëren zakachtige structuren waarrond met vloeistof gevulde blaasjes zijn gebonden. Golgi-complex scheidt enzymen af ​​en helpt bij membraanreparatie en regeneraat membraan. Als het Golgi-complex niet aanwezig is in een cel, zou de levensduur van de cel afnemen omdat het helpt bij het repareren van het membraan en de regeneratie van het membraan.

            Vraag 9 Welke voorzorgsmaatregelen neemt u wanneer u de celkern van de wang in het laboratorium observeert?

            Ans- De volgende voorzorgsmaatregelen die we moeten nemen bij het observeren van de kern van de wang:

            1.) We mogen niet te hard over de wang schrapen, omdat dit het mondslijmvlies kan beschadigen.

            2.) Geschraapt materiaal moet gelijkmatig over de glijbaan worden verdeeld.

            3.) De overtollige vlekken moeten worden afgetapt.

            4.) Er mag geen luchtbel onder het dekglaasje aan zitten.

            Q10. Lees het hoofdstuk aandachtig, verzamel de informatie over de functies van verschillende celorganellen en maak een tabel met het serienummer. Celorganel en hun functie. Vergeet niet uw specifieke bevindingen onder de tabel te noteren?

            1.Mitochondriën Het is verantwoordelijk voor de cellulaire ademhaling.
            2. plastiden Het functioneert om de energie van zonlicht op te vangen en om te zetten in chemische energie.
            3. Ribosomen Dit zijn plaatsen voor eiwitsynthese.
            4. Endoplasmatisch reticulum Het dient als kanaal voor transport van materialen tussen cytoplasma en kern.
            5.Golgi-apparaat Het functioneert bij het repareren en regenereren van membra
            6. Lysosomen Deze barsten en geven enzymen vrij om de cel te verteren.
            7.Vacuolen Ze handhaven de turgur-druk in de cel.

            Q13. Teken de typische dierlijke cel en label de onderdelen ervan.

            Q15. Hoe waardeer je de organisatie van de cel in het levende lichaam?

            antw- Cel is de structurele en functionele eenheid van het leven. De cel is aanwezig in elk levend organisme. De organisatie van cellen in het lichaam is er volgens hun functies en de manier waarop ze zich op hun eigen manier uiten. In een levend lichaam is de organisatie van de cel goed georganiseerd met de kern.

            Cel is de belangrijkste belangrijke factor in het levend lichaam, hun organisatie is erg belangrijk en het is goed georganiseerd en kan alle functies uitvoeren die nodig zijn voor het lichaam.

            Q16. Als de organisatie van de cel wordt vernietigd door fysieke en chemische invloed, wat zal er dan gebeuren?

            Ans- In het menselijk lichaam is de cel goed georganiseerd en door de organisatie van de cel worden alle lichaamsfuncties goed uitgevoerd. Als de organisatie wordt vernietigd, verandert de manier waarop de cel werkt structureel en functioneel. Door chemische en fysische invloeden functioneert de cel niet meer zoals hij vroeger functioneerde.

            Q17. Hoe zou je de functie van een kleine cel in het grote lichaam kunnen waarderen?

            Ans- De cel die in het menselijk lichaam aanwezig is, is heel erg klein van formaat, we kunnen zeggen dat het heel klein is, maar een heel belangrijke rol speelt in het lichaam. Er zijn veel cellen die verschillende rollen spelen in verschillende lichaamsdelen. Het is verbazingwekkend dat zo'n kleine cel een zeer belangrijke rol kan spelen in het menselijk lichaam. Vandaar dat cel de functie-eenheid van het leven is.


            Waarom hebben cellen een membraanpotentiaal? - Biologie

            Elk intern gebied van de cel moet worden bediend door een deel van het celoppervlak. Naarmate een cel groter wordt, wordt het interne volume groter en zet het celmembraan uit. Helaas neemt het volume sneller toe dan het oppervlaktegebied, en dus neemt de relatieve hoeveelheid oppervlakte die beschikbaar is om materialen door te laten naar een eenheidsvolume van de cel gestaag af.

            Eindelijk, op een gegeven moment is er net genoeg oppervlak beschikbaar om het hele interieur te onderhouden, wil het overleven, moet de cel stoppen met groeien.

            Oppervlakte naar
            Volumeverhouding Het belangrijke punt is dat de verhouding tussen oppervlakte en volume kleiner wordt naarmate de cel groter wordt.

            Dus als de cel voorbij een bepaalde limiet groeit, zal niet genoeg materiaal het membraan snel genoeg kunnen passeren om het toegenomen cellulaire volume op te vangen. Wanneer dit gebeurt, moet de cel zich delen in kleinere cellen met gunstige oppervlakte/volume-verhoudingen, of ophouden te functioneren.


            Celmembraan

            Onze redacteuren zullen beoordelen wat je hebt ingediend en bepalen of het artikel moet worden herzien.

            Celmembraan, ook wel genoemd plasma membraan, dun membraan dat elke levende cel omringt en de cel afbakent van de omgeving eromheen. Omsloten door dit celmembraan (ook bekend als het plasmamembraan) zijn de bestanddelen van de cel, vaak grote, in water oplosbare, sterk geladen moleculen zoals eiwitten, nucleïnezuren, koolhydraten en stoffen die betrokken zijn bij het cellulaire metabolisme. Buiten de cel, in de omringende op water gebaseerde omgeving, bevinden zich ionen, zuren en basen die giftig zijn voor de cel, evenals voedingsstoffen die de cel moet opnemen om te kunnen leven en groeien. Het celmembraan heeft daarom twee functies: ten eerste een barrière zijn die de bestanddelen van de cel binnen en ongewenste stoffen buiten houdt en ten tweede een poort zijn die het transport naar de cel van essentiële voedingsstoffen en verplaatsing van de afvalcel mogelijk maakt producten.

            Celmembranen zijn voornamelijk samengesteld uit op vetzuur gebaseerde lipiden en eiwitten. Membraanlipiden zijn hoofdzakelijk van twee soorten, fosfolipiden en sterolen (in het algemeen cholesterol). Beide typen delen de kenmerkende eigenschap van lipiden - ze lossen gemakkelijk op in organische oplosmiddelen - maar bovendien hebben ze allebei een gebied dat wordt aangetrokken door en oplosbaar is in water. Deze "amfifiele" eigenschap (met een dubbele aantrekkingskracht, d.w.z. dat het zowel een in vet oplosbaar als in water oplosbaar gebied bevat) is fundamenteel voor de rol van lipiden als bouwstenen van celmembranen. Membraaneiwitten zijn ook van twee algemene typen. Eén type, de extrinsieke eiwitten genoemd, is losjes bevestigd door ionische bindingen of calciumbruggen aan het elektrisch geladen fosforyloppervlak van de dubbellaag. Ze kunnen zich ook hechten aan het tweede type eiwit, de intrinsieke eiwitten. De intrinsieke eiwitten zijn, zoals hun naam al aangeeft, stevig ingebed in de fosfolipide dubbellaag. In het algemeen bevatten membranen die actief betrokken zijn bij het metabolisme een hoger aandeel eiwit.

            De chemische structuur van het celmembraan maakt het opmerkelijk flexibel, de ideale grens voor snelgroeiende en delende cellen. Maar het membraan is ook een formidabele barrière, waardoor sommige opgeloste stoffen, of opgeloste stoffen, kunnen passeren terwijl ze andere blokkeren. Vetoplosbare moleculen en sommige kleine moleculen kunnen het membraan doordringen, maar de lipidedubbellaag stoot effectief de vele grote, in water oplosbare moleculen en elektrisch geladen ionen af ​​die de cel moet importeren of exporteren om te kunnen leven. Het transport van deze vitale stoffen wordt uitgevoerd door bepaalde klassen intrinsieke eiwitten die een verscheidenheid aan transportsystemen vormen: sommige zijn open kanalen, waardoor ionen rechtstreeks in de cel kunnen diffunderen, andere zijn "facilitators", die helpen bij het diffunderen van opgeloste stoffen langs het lipidenscherm weer andere zijn "pompen", die opgeloste stoffen door het membraan dwingen wanneer ze niet voldoende geconcentreerd zijn om spontaan te diffunderen. Deeltjes die te groot zijn om te worden verspreid of gepompt, worden vaak ingeslikt of in hun geheel uitgescheiden door het openen en sluiten van het membraan.

            Bij het tot stand brengen van transmembraanbewegingen van grote moleculen ondergaat het celmembraan zelf gecoördineerde bewegingen waarbij een deel van het vloeibare medium buiten de cel wordt geïnternaliseerd (endocytose) of een deel van het interne medium van de cel wordt geëxternaliseerd (exocytose). Deze bewegingen omvatten een fusie tussen membraanoppervlakken, gevolgd door de hervorming van intacte membranen.


            Wat is een membraanpotentiaal?

            Membraanpotentiaal is een potentieel gradiënt die ionen dwingt passief in één richting te bewegen: positieve ionen zijn aangetrokken door de 'negatieve' kant van de membraan en negatieve ionen door de 'positieve'.

            Bovendien, wat is membraanpotentiaal en waarom is het belangrijk? Functie. De betekenis van de membraanpotentiaal in rust is dat het de prikkelbare cellen van het lichaam (neuronen en spieren) in staat stelt snelle veranderingen te ondergaan om hun juiste rol te vervullen.

            Wat is op deze manier een membraanpotentiaal neuron?

            De membraanpotentiaal in rust van een neuron is ongeveer -70 mV (mV=millivolt) - dit betekent dat de binnenkant van de neuron is 70 mV minder dan de buitenkant. In rust zijn er relatief meer natriumionen buiten de neuron en meer kaliumionen daarin neuron.

            Wat is een membraanpotentiaalquizlet?

            De membraanpotentiaal (V) is de potentieel verschil over de cel membraan het wordt altijd uitgedrukt als de potentieel binnen de cel ten opzichte van de buitenkant: V = Vin - Vout. (De buitenkant wordt als grond of nul beschouwd.)


            Assertie Reden Vragen voor Biologie Hoofdstuk 8 Cel De Eenheid van het Leven

            Routebeschrijving: Bij de volgende vragen wordt een stellingname gevolgd door een motivering.
            Markeer de juiste keuze als:
            (a) Als zowel Bewering als Rede waar zijn en Reden de juiste uitleg van Bewering is.
            (b) Als zowel Bewering als Rede waar zijn, maar Reden niet de juiste uitleg van Bewering is.
            (c) Als Bewering waar is, maar Reden is onwaar.
            (d) Als zowel Bewering als Reden onjuist zijn.

            V.1. Bewering: Organismen zijn opgebouwd uit cellen.
            Reden: Cellen zijn structurele eenheden van levende organismen. Een cel houdt zijn chemische samenstelling stabiel binnen zijn grens.

            Antwoord Antwoord: (a) Cellen zijn de fundamentele structurele en functionele eenheid van het organisme.

            V.2. Bewering: Specialisatie van cellen is nuttig voor organisme.
            Reden: het verhoogt de operationele efficiëntie van een organisme.

            Antwoord Antwoord: (a) Specialisatie van de cel verhoogt de efficiëntie van de cel voor een bepaalde functie.

            V.3. Bewering: Het aantal cellen in een meercellig organisme is omgekeerd evenredig met de grootte van het lichaam.
            Reden: Alle cellen van de biologische wereld leven.

            Antwoord Antwoord: (d) De grootte en vorm van de cel in meercellige organismen hangt af van de locatie en de functie die ze vervullen.

            V.4. Bewering : Levende organismen bezitten een specifieke individualiteit met een duidelijke vorm en grootte.
            Reden: Zowel levende als niet-levende entiteiten lijken op elkaar op het lagere organisatieniveau.

            Antwoord Antwoord: (b) Alle levende organismen hebben een bepaalde vorm en grootte en vertonen allemaal een specifieke individualiteit met een geordende organisatie, terwijl op het lagere organisatieniveau zowel de levende als de niet-levende uit atomen bestaan.

            V.5. Bewering : Het is belangrijk dat de organismen cel hebben.
            Reden: Een cel houdt zijn chemische samenstelling stabiel binnen zijn grens.

            Antwoord Antwoord: (a) Metabolische reacties van een levend organisme kunnen alleen plaatsvinden in een delicaat uitgebalanceerde omgeving in de niet-levende organismen. De cellen zijn de levensondersteunende kamers die zo'n speciale omgeving hebben. Een levende cel houdt zijn chemische samenstelling stabiel binnen zijn grenzen.

            V.6. Bewering: Het aantal cellen in een meercellig organisme is omgekeerd evenredig met de grootte van
            lichaam.
            Reden: alle cellen in de biologische wereld zijn even groot.

            Antwoord Antwoord: (d) Het aantal cellen in een meercellig organisme is recht evenredig met de grootte van het lichaam. Aan de andere kant is het een feit dat cellen sterk variëren in grootte. Mycoplasmacellen zijn de kleinste, variërend van 0,1 tot 0,3 m, terwijl menselijke cellen over het algemeen variëren van 20 tot 30 m. Zenuwcellen zijn het langst.

            V.7. Bewering: Cell is een open systeem.
            Reden: Cel ontvangt van buitenaf een aantal materialen, waaronder energie die voedingsstoffen bevat.

            Antwoord Antwoord: (a) Cel is een isotherm open systeem omdat alle delen van de cel op elk moment dezelfde temperatuur en druk behouden. Cel is een open systeem waarin materialen en energie worden overgedragen tussen organismen en de buitenomgeving.

            V.8. Bewering: Kleinere cellen zijn meestal metabolisch actieve cellen.
            Reden: kleinere celnucleocytoplasmatische verhouding en oppervlaktevolumeverhouding is hoger.

            Antwoord Antwoord: (a) Metabolisch actieve cellen zijn gewoonlijk kleiner vanwege een hogere nucleocytoplasmatische verhouding en een hogere oppervlaktevolumeverhouding. De eerste zorgt ervoor dat de kern een betere controle heeft over metabolische activiteiten, terwijl de laatste een snellere uitwisseling van materialen tussen de cellen en de buitenomgeving mogelijk maakt.

            V.9. Bewering: Rudolf Virchow heeft de hypothese van de celtheorie van Schleiden en Schwann aangepast.
            Reden: Celtheorie zegt dat alle cellen ontstaan ​​uit reeds bestaande cellen.

            Antwoord Antwoord: (b) Schleiden en Schwann formuleerden samen de celtheorie. De theorie verklaarde echter niet hoe nieuwe cellen werden gevormd. Rudolf Virchow (1855) legde eerst uit dat cellen zich splitsen en nieuwe cellen worden gevormd uit reeds bestaande cellen (Omins cellua e cellua). Hij paste de hypothese van Schleiden en Schwann aan om de celtheorie een definitieve vorm te geven. De huidige celtheorie stelt dat: (i) alle levende organismen zijn samengesteld uit cellen en producten van cellen. (ii) alle cellen ontstaan ​​uit reeds bestaande cellen.

            Vraag 10. Bewering: Schleiden en Schwann waren de eersten die de cellen observeerden en de celtheorie naar voren brachten.
            Reden: De cellen zijn altijd een levende eenheid.

            Antwoord Antwoord: (d) Ze worden toegeschreven aan de celtheorie, maar de cellen zijn niet altijd de levende eenheid. Cellen sterven af ​​en blijven functioneel zoals hoorncellen in dierlijke en xyleemvaten in planten.

            V.11. Bewering: Volgens Schwann is de celwand een uniek karakter van de plantencel.
            Reden: Lichaam van planten en dieren bestaat uit cellen en producten van cellen.

            Antwoord Antwoord: (b) Op basis van zijn studies stelde Schwann de hypothese voor dat de lichamen van dieren en planten zijn samengesteld uit cellen en producten van cellen. Schleiden en Schwann formuleerden samen de celtheorie. Celtheorie zoals begrepen is (i) Alle levende organismen zijn samengesteld uit cellen en producten van cellen en (ii) alle cellen ontstaan ​​uit reeds bestaande cellen.

            V.12. Bewering: Eukaryote cellen hebben membraangebonden organellen.
            Reden: Prokaryote cellen missen membraangebonden organellen.

            Antwoord Antwoord: (b) Eukaryotische cellen die membraangebonden verschillende structuren hebben die organellen worden genoemd, zoals kern, endoplasmatisch reticulum (ER), Golgi-complex, lysosomen, mitochondriën, microlichamen en vacuolen. Deze zijn te vinden in alle protisten, planten, dieren en schimmels. Prokaryote cellen missen dergelijke membraangebonden organellen. Prokaryote cellen komen voor in bacteriën, archaea, blauwalgen, mycoplasma en PPLO. Genetisch materiaal in deze cellen ligt naakt in het cytoplasma.

            V.13. Bewering: Ribosomen zijn niet-membraangebonden organellen die alleen in de prokaryotische cellen worden aangetroffen.
            Reden: deze zijn alleen aanwezig in het cytoplasma.

            Antwoord Antwoord: (d) Ribosomen zijn niet-membraangebonden organellen die zowel in eukaryote als in prokaryotische cellen worden aangetroffen. In de cel worden ribosomen niet alleen in het cytoplasma gevonden, maar ook in de twee organellen - chloroplasten (in planten) en mitochondriën en op ruw ER.

            Vraag 14. Bewering: Eukaryote cellen hebben meer DNA dan prokaryotische cellen.
            Reden: Eukaryoten zijn genetisch complexer dan prokaryoten.

            Antwoord Antwoord: (a) Eukaryote cellen hebben meer DNA dan prokaryotische cellen omdat in eukaryote cellen complexe chromosomen zijn samengesteld uit DNA en histon-eiwitten. Maar in prokaryotische cellen is histoneiwit afwezig.

            V.15. Bewering: Prokaryoten hebben een systeem met één envelop.
            Reden: Er is niet eens een enkel membraan dat de prokaryotische cel omringt.


            Bekijk de video: OPBOUW ORGANISME - Weefsels u0026 Cellen. Biologie Basisstof Havo. Vwo (December 2021).