Celmembraan

• Omgeeft de celinhoud.
  • Grens tussen cel en omgeving.
    • Alle transport cel in of cel uit gaat via de celmembraan.
    • Communicatie met "buitenwereld" gaat via celmembraan.
      

Bouw
Gebruik Binas of Biodata.

• Twee lagen fosfolipiden.
  • Fosfolipide heeft:
    • hydrofiel deel;
      • Waterminnend.
    • hydrofoob deel.
      • Waterafstotend.
      • Bestaat uit twee vetzuren.
  • Daartussen cholesterolmoleculen.
    • Voor extra stevigheid.
      
      
• Eiwitmoleculen.
  • Dienen als transportkanalen.
  • Dienen als receptoren: koppelingsplaatsen voor bepaalde hormonen.
    • Hormonen blokkeren of activeren bepaalde stofwisselingsprocessen (zie overzicht hormoonstelsel).
      
      
• Glycoproteïnen.
  • Eiwit met daaraan suikermoleculen.
    • Maken herkenning van cel door afweersysteem mogelijk.
    • Ieder celtype en ieder organisme heeft eigen glycoproteïnen.
      • antigenen.
        

Transportfunctie

• Membraan is selectief doorlaatbaar (selectief permeabel).
  • Volledig doorlaatbaar (permeabel) voor kleine ongeladen moleculen zoals zuurstof (O₂) en koolstofdioxide (CO₂).
  • Volledig doorlaatbaar voor water.
    • Via waterkanaaltjes.
  • Minder doorlatend voor andere stoffen.
    
    • Ionen (bijvoorbeeld Na⁺ en Cl^-) en glucose gaan via speciale transportkanaaltjes.
    • Grotere moleculen gaan via blaasjes gevormd door:
      • celmembraan --> endocytose: de cel in;
        • Fagocytose is endocytose van vaste deeltjes.
      • golgi-systeem --> exocytose - de cel uit.
  • Door openen of sluiten van transportkanaaltjes wordt opname stoffen geregeld.
    
    
• Passief transport
  • Diffusie
  • Verplaatsing van een stof van een plaats met een hogere concentratie van die stof naar een plaats met een lagere concentratie.
  • Ontstaat door de ongerichte bewegingen van moleculen i vloeistoffen of gassen.
    • Kost geen energie.
  • Door celmembraan diffunderen alleen:
    • Stoffen met kleine, ongeladen (hydrofobe) moleculen.
      Bijvoorbeeld:
      • zuurstof (O₂);
      • koolstofdioxide (CO₂);
      • water (H₂O )door osmose.
  • Diffusiesnelheid wordt beïnvloed door:
    • grootte van het oppervlak;
    • concentratieverschil;
    • temperatuur;
    • afstand.
      
      
  • Osmose
    • Verplaatsing van water door een (selectief doorlaatbaar) membraan.
    • Ontstaat als:
      • de opgeloste stoffen niet door het membraan kunnen;
      • de concentratie van de opgeloste stoffen aan beide kanten van het membraan verschilt.
    • Water gaat van de plaats met lage concentratie opgeloste stoffen naar plaats met hogere concentratie opgeloste stoffen.
      • Watertransport gaat via speciale waterkanaaltjes.
        
        
    • Osmotische waarde - wordt bepaald door het aantal opgeloste moleculen:
      • veel opgeloste moleculen --> hoge osmotische waarde;
      • weinig opgeloste moleculen --> lage osmotische waarde.
        • Hypertonisch: oplossing met een hogere osmotische waarde.
        • Isotonisch: oplossingen hebben dezelfde osmotische waarde.
        • Hypotonisch: oplossing met een lagere osmotische waarde.
    • De osmotische druk die een oplossing uitoefent is evenredig met de osmotische zijn waarde.
      
      
    • De waterpotentiaal is een maat voor de energietoestand van water in vergelijking met zuiver water.
      • Bepaalt de richting en beweging van het water.
        
        
• Actief transport
  • Kost energie.
    • Gebeurt met behulp van transporteiwitten in het membraan.
    • Transport kan plaatsvinden tegen het concentratieverval in (dus ook van lage naar hoge concentratie).
  • Middelgrote moleculen en ionen (geladen deeltjes) worden actief opgenomen (of afgegeven).
    Bijvoorbeeld:
    • glucose (in het algemeen: monosachariden);
    • aminozuren;
    • K⁺, Na⁺, Cl^-.
      • ionenpomp
  • Cel bepaalt of deze stoffen wel of niet doorgelaten worden.
  • Grote moleculen zoals eiwitten en zetmeel kunnen niet door de membranen.

Transport in de cel

• Binnen de cel kunnen stoffen getransporteerd worden:
  • met behulp van speciale eiwitten (motoreiwitten);
    • Langs de eiwitdraden van het cytoskelet.
  • door plasmastroming,
    • Stroming van het cytoplasma.
  • door diffusie en osmose.

Turgor

• Alleen bij cellen met een celwand (planten)
  • Celwand en vacuole zorgen voor stevigheid van plantencellen.
    

Ontstaan turgor

• Celinhoud heeft een hogere osmotische waarde dan de omgeving.
  • Celinhoud is hypertonisch t.o.v. de omgeving.
• Cel neemt water op door osmose.
  
• Vacuole wordt groter .
• Vacuole drukt tegen de celwand --> deze rekt uit --> zorgt voor tegendruk (turgor).
  • Kruidachtige planten worden hierdoor stevig.

Plasmolyse

• Celinhoud heeft een lagere osmotische waarde dan de omgeving.
  • Celinhoud is hypotonisch t.o.v. de omgeving.
• Cel verliest water door osmose.
• Vacuole wordt kleiner.
• Druk van de vacuole tegen de celwand neemt af --> turgor wordt minder.
  • Planten worden slap.
• Als celinhoud loslaat van de celwand --> plasmolyse.
  
  plasmolyse rode ui
  

Dierlijke cellen

• Hebben geen celwand.
  • Bij wateropname rekt het celmembraan en zwellen de cellen op.
    • Als cellen sterk hypertonisch zijn t.o.v. omgeving kunnen ze door wateropname barsten.
      • Infuusvloeistof moet altijd isotonisch zijn.
  • Bij waterafgifte krimpen de cellen.