De cel is de bouwsteen waaruit alle organismen bestaan.

Cellen bestaan uit:

– Celplasma of cytoplasma: water met opgeloste stoffen als eiwitten, vetachtige stoffen en zouten
– Organellen: celonderdelen met elk een specifieke vorm en functie.  

Organellen:

– Celkern: regelt processen in de cel

  • Bevat de erfelijke informatie in de vorm van de chromosomen met het DNA
  • Omgeven door de kernmembraan met kernporiën.

 Celmembraaneen vlies dat de cel omsluit, en daarmee de inhoud van de cel van zijn omgeving afschermt.

  • Bestaat uit een dubbele laag fosfolipiden met membraaneiwitten
  • Zorgt voor actief en passief transport van stoffen die de cel in of uit moeten

– Mitochondriën: leveren de cel energie

  • Omgeven door een dubbele membraan
  • Bevatten mitochondriaal DNA om eigen eiwitten te maken
  • Maken ATP uit suikers en vetten door verbranding

 Endoplasmatisch reticulum (ER): netwerk van buisjes en zakjes gevormd door membranen. Er zijn twee typen: ruw ER en glad ER

  • Ruw ER: speelt een rol bij het maken en transporteren van eiwitten die de cel uit gaan. Bevat ribosomen op het membraanoppervlak
  • Glad ER: speelt een rol bij stofwisselingsprocessen zoals vetafbraak

– Ribosomen: maken eiwitten op basis van mRNA

  • Bestaan uit eiwit en rRNA
  • Zitten op het ruw ER en komen los in het cytoplasma voor

– Lysosomen: blaasjes gevuld met verteringsenzymen

Dierlijke organellen: zijn kenmerkend voor dierlijke cellen

  • Centriolen: spelen een rol bij de celdeling
  • Ciliën (trilharen) en flagellen (zweepharen): spelen een rol bij beweging, zijn beide mogelijk ontstaan via endosymbiose uit bacteriën.

Plantaardige organellen: zijn kenmerkend voor plantencellen

 Plastiden: maken belangrijke stoffen voor plantencellen en slaan die op. Er zijn drie typen:

  • Chloroplasten of bladgroenkorrels: in het bladgroen vindt fotosynthese plaats. Geeft de groene delen van de plant hun kleur
  • Amyloplasten: hierin slaat de cel zetmeel op. Ook wel zetmeelkorrels genoemd
  • Chromoplasten: kleurstofkorrels die bloemen en vruchten hun kleur geven

– Vacuole: met vocht gevuld blaasje waarin de plant stoffen kan opslaan

  • Zorgt voor groei van cel door opnemen water
  • Zorgt samen met de celwand voor stevigheid van de cel
  • In een cel vaak één grote en meerdere kleine vacuolen

– Celwand: Beschermende laag aan de buitenkant die het celmembraan omsluit.

  • Zorgt voor stevigheid en vorm van de cel
  • Beschermt tegen indringers van buiten
  • Bestaat uit cellulose en eiwitten

Celspecialisatie is het proces waarbij cellen hun vorm en functie krijgen.

  • Ontstaat door celdifferentiatie:  bepaalde genen worden actief in bepaalde cellen actie en blijven in andere cellen juist inactief
  • Begint tijdens de groei van een embryo
  • De meeste gespecialiseerde cellen delen niet meer
    • Een stamcel is een cel die in staat is om in een ander celtype te veranderen (differentiëren).
    • Afhankelijk van het type stamcel heeft deze meer of minder mogelijkheden om tot verschillende celtypes te differentiëren. Naar afnemende veelzijdigheid worden verschillende types stamcellen onderscheiden.
    • Een embryo bestaat in het begin uitsluitend uit omnipotente stamcellen. Deze kunnen tot elk type cel uitgroeien. Als deze cellen zich specialiseren, vormen ze cellen met elk een eigen functie. Deze gespecialiseerde cellen kunnen daarna geen andere functies meer vervullen en ze kunnen ook nooit meer teruggaan in hun ontwikkeling om weer stamcellen te vormen. Als de celfunctie nog deling toestaat, worden door deling alleen soortgelijke of nog sterker gespecialiseerde cellen gevormd.
    • In bepaalde weefsels, bijvoorbeeld in het beenmerg, komen pluripotente stamcellen voor. Deze kunnen uitgroeien tot verschillende types bloedcellen.

Genexpressie en de vier rijken van Organismen

Genexpressie: Eiwitsynthese kan alleen plaatsvinden als de bijbehorende structurele genen (genen die zorgen voor functionele eiwitten in de cel) zijn ingeschakeld. Dat gebeurt door een combinatie van DNA en eiwitten, de histonen. De plaats waar de histonen binden aan het DNA kan veranderen en daarmee de activiteit van de genen.

Cellen kunnen nieuwe erfelijke eigenschappen krijgen door genetische modificatie. Daarbij worden vaak ringvormige DNA-fragmenten (plasmiden) gebruikt van bacteriën. Deze fragmenten worden, met een ingebouwd gewenst gen, ingebouwd, in mensen, planten of dieren. Daardoor worden deze organismen transgeen.

Een groot aantal met tussencelstof aan elkaar verbonden cellen met dezelfde functie heet een weefsel. Meerdere weefsels samen vormen de organen.

Alle levende organismen zijn ingedeeld in vier rijken: dieren, planten en schimmels horen bij de eukaryoten, bacteriën bij de prokaryoten, Hieronder de kenmerken van hun cellen.

Dierlijke cellenPlantaardige cellenSchimmelsBacteriën
Geen celwandCelwand (van cellulose)Celwand (van chitine)Celwand
Geen chloroplastenChloroplastenGeen chloroplastenGeen chloroplasten
DNA in een kernDNA in een kernDNA in een kernGeen kern, DNA los in de cel
Geen vacuoleEen grote centrale vacuoleMeerdere vacuolenGeen organellen

Een virus is geen cel, maar een hoeveelheid erfelijk materiaal met daaromheen een eiwitmantel, die levende cellen infecteert.

Bovenbouw HAVO – Deze samenvatting bevat onderdelen uit de subdomeinen B2.1 ‘Homeostase’, C1.1 ‘Genexpressie’ en C1.2 ‘Celdifferentiatie’. Samenvatting uit 2015