2.3 Celmembranen en transport

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

H2: Cel en leven

Bespreken opdracht 27 

Paragraaf 1 Dierenwelzijn

Par 2.3: Celmembranen en transport 

Wat is de algemene functie van het celmembraan?

Doel en begrippen 2.3

Je leert hoe water, glucose en andere stoffen de cellen in- en uitgaan

diffusie, osmose, semi-permeabel membraan, selectief permeabel, fosfolipiden, hydrofoob, hydrofiel, isotonisch, hypotonisch, hypertonisch, plasmolyse, turgor, osmotische druk, osmotische waarde, actief transport, passief transport, endo- en exocytose.

Bouw celmembraan

Fosfolipiden: hydrofiele kop (water aantrekkend) en een hydrofobe staart (waterafstotend).

Dubbele laag fosfolipiden: erg bewegelijk.

Cholesterol moleculen: remt de beweeglijkheid

Eiwitmoleculen: transport, receptoren, soms met een koolhydraatketen aan de buitenkant.

Celmembraan: selectief permeabel/ semipermeabel

Niet alle stoffen kunnen het membraan passeren.

Stoffentransport. 2 vormen: Passief transport kost geen energie, actief transport kost energie (ATP).

Endocytose:

opnemen van grote partikels, deeltjes die het membraan niet kunnen passeren (ijzerionen, grote vetachtige stoffen).

Na binding aan een receptor.

Vorm van actief transport: Kost energie

Blaasjes

Fagocytose:

opnemen van bacteriën en grote deeltjes door witte bloedcellen.

Na fusie met een lysosoom kan het deeltje/ de bacterie worden afgebroken.

Blaasjes

Exocytose: afgeven van een stof in een blaasje aan de buitenwereld van een cel.

Wordt ook gebruikt om receptoren aan de buitenkant van het membraan te krijgen.

Blaasjes

Aan de slag:

2.2 Leerdoel 6, 7 en 8

2.3  Leerdoel 9

Vragen met * zijn optioneel

Eerste 10 minuten in stilte!

2.3 Celmembranen en transport (deel 2)

Pak je schrift en beantwoord de volgende vragen:

1. Wat wordt er bedoeld met dat een celmembraan semi-permeabel is?

2. Uit welke 3 hoofdbestandsdelen bestaat een celmembraan?

3. Op welke manier gaat zuurstof de cel in?

4. Op welke manier gaat water de cel in?

Diffusie

Het proces waarbij een stof zich verplaatst van een hoge concentratie naar een lage concentratie. 

Dit gaat automatisch doordat moleculen bewegen en willekeurig met elkaar botsen. 

Na enige tijd ontstaat altijd een homogeen mengsel, waarbij de moleculen evenredig zijn verdeeld over de ruimte

Diffusie

Diffusie gaat automatisch

Het kost de cel geen energie

Diffusie is een voorbeeld van passief transport

Diffusiesnelheid

Afhankelijk van:

• Concentratieverschil (hoe groter, hoe sneller)
• Temperatuur (Hoe warmer, hoe sneller)
• Diffusie afstand (Hoe kleiner, hoe sneller)
• Diffusiecoëfficient van de stof (Ligt aan molecuulgrootte)
• Diffusieoppervlakte (Hoe groter, hoe sneller)

Watertransport

Water kan deels via diffusie door het celmembraan heen. Dit is echter langzaam (door de hydrofobe binnenkant van het membraan).

Snel watertransport kan via een waterkanaal (transporteiwit).

Het proces van watertransport over een semipermeabel membraan heet osmose.

Osmose

Hoeveel water zich verplaatst wordt bepaald door de osmotische waarde aan beide zijden van het membraan.

Osmotische waarde: hoeveelheid opgeloste stoffen in het water.

Hoge osmotische waarde: veel opgeloste stoffen.

Lage osmotische waarde: weinig opgeloste stoffen.

Water stroomt van een lage -> hoge osmotische waarde.

Hypotoon/ isotoon/ hypertoon

Dierlijke cellen

Streven naar isotone omstandigheden.

Plantencellen

Plantencellen

Streven naar hypertone celinhoud om druk op de celwand te houden (turgor): stevigheid

Plantencellen

Plasmolyse: celmembraan laat los van de celwand.

Grensplasmolyse: turgor=nul maar celmembraan laat nog net niet los

Diffusie

Kleine en vetoplosbare stoffen kunnen zonder hulp het membraan passeren.

Altijd van een hoge naar een lage concentratie.

Bijv. O2/ CO2 (longen, lichaamscellen) en testosteron (lichaamscellen).

Geladen deeltjes, grote wateroplosbare moleculen, polaire moleculen hebben een transporteiwit nodig.

Altijd van een hoge naar een lage concentratie.

Controle door openen/ sluiten eiwitpoorten (bijvoorbeeld glucosetransport na binding insuline).

Gefaciliteerd transport

Transport tegen de concentratiegradient in (van laag -> hoog) kost altijd energie: via een speciaal transporteiwit.

Bijv. Na+/ K+ (zenuwcellen).

Controle door openen/ sluiten eiwitpoorten.

Actief transport

Doel en begrippen 2.3

Je hebt geleerd hoe water, glucose en andere stoffen de cellen in- en uitgaan

diffusie, osmose, semi-permeabel membraan, selectief permeabel, fosfolipiden, hydrofoob, hydrofiel, isotonisch, hypotonisch, hypertonisch, plasmolyse, turgor, osmotische druk, osmotische waarde, actief transport, passief transport, endo- en exocytose.

Aan de slag