Celkern: celdeling (mitose en meiose) en eiwitsynthese

Een mens heeft meer dan 50 miljard cellen. In veel van deze cellen ligt het erfelijk materiaal opgeslagen in de vorm van DNA. Dit DNA ligt op de chromosomen. Een mens heeft 23 chromosomenparen. De cel maakt op basis van het DNA, mRNA en tRNA uiteindelijk eiwitten in de ribosomen. Ook zijn sommige cellen in staat om zich te delen. Ongeslachtelijke celdeling wordt mitose en geslachtelijke celdeling wordt meiose genoemd.

Wat zijn chromosomen, genen, DNA en RNA?
In de celkern van veel cellen ligt het erfelijk materiaal van het menselijk lichaam opgeslagen. Elke cel met een celkern van een enkel individu heeft hetzelfde erfelijke materiaal. Dit erfelijke materiaal ligt opgeslagen op de chromosomen in de vorm van DNA (DesoxyriboNucleic Acid). De mens heeft 46 chromosomen; 23 paren chromosomen. De vrouw heeft als 23ste chromosomenpaar twee keer een X, een man heeft XY. Chromosomen danken hun naam aan het feit dat ze met kleurstoffen goed zijn te kleuren. Chroma is namelijk Grieks voor kleur. Een chromosoom is te vergelijken met een grote ketting die om zichzelf is gewonden. Op deze ketting ligt het DNA. Het DNA geeft de mens (eigenlijk elk organisme) zijn erfelijke eigenschappen. Het DNA bepaalt de kleur van de ogen, haar, huid, maar ook of iemand goed kan studeren, hoog kan springen etc…Het DNA is te vergelijken met een code. Bepaalde stukken van die code worden vertaald in boodschappen die de celkern stuurt naar de cel (uiteindelijk ribosoom) om bepaalde eigenschappen tot uiting te laten komen. Stukjes van een bepaalde code worden genen genoemd. De boodschappen zijn het RNA (RiboNucleic Acid) van de cel. Deze code van DNA bestaat uit basen die tegenover elkaar liggen. Deze basen zijn Guanine, Cytosine, Adenine en Thymine. In het DNA liggen de basen Guanine en Cytosine tegenover elkaar en de basen Adenine en Thymine liggen tegenover elkaar. Als de celkern een boodschap naar de cel wil sturen om eigenschappen tot uiting te laten komen, dan wordt er RNA gemaakt. RNA is als het ware een spiegelbeeld van het stukje code waarvoor een boodschap wordt gemaakt. In plaats Thymine wordt in het RNA Uracil gebruikt. Het stukje RNA wat in de celkern wordt gekopieerd wordt messengerRNA of kortweg mRNA genoemd.

Hoe maakt de cel eiwitten?
Het DNA wat in de celkern ligt opgeslagen is de basis om uiteindelijk eiwitten te vormen. De eiwitten die gevormd worden, brengen de erfelijke eigenschappen tot uiting. De eiwitten bepalen de kleur ogen, haar, huid etc…Maar hoe doet de cel dit? Op basis van het DNA maakt de celkern mRNA. Het maken van mRNA wordt transcriptie genoemd. Dit mRNA verlaat de celkern via de kernporiën en gaat richting de ribosomen. De ribosomen rijgen bepaalde aminozuren die aan stukjes RNA zijn gekoppeld aan elkaar. Eiwitten bestaan namelijk uit aan elkaar gekoppelde aminozuren. De stukjes RNA die aan bepaalde aminozuren zijn gekoppeld worden tRNA genoemd. De “t” in tRNA staat voor translatie. Het proces van het aan elkaar koppelen van aminozuren tot eiwitten door de ribosomen wordt daarom ook translatie genoemd. De ribosomen vertalen uiteindelijk het stukje code van het DNA en mRNA in eiwitten. Het tRNA is een exact spiegelbeeld van het mRNA. Het tRNA heeft daarom ook exact dezelfde structuur als het DNA waarvan in eerste instantie een kopie is gemaakt.

Celdeling: mitose en meiose
Naast dat cellen eiwitten kunnen maken, zijn sommige cellen ook in staat tot celdeling. Er bestaan twee vormen van celdeling. Mitose is ongeslachtelijke celdeling. Bij mitose deelt een cel zich in twee cellen die exact op elkaar lijken en beide 23 chromosomenparen bevatten. Meiose is geslachtelijke celdeling. Geslachtelijke celdeling vindt plaats in de teelballen van de man en de eierstokken van de vrouw. Het resultaat van meiose is uiteindelijk een spermacel bij de man en een eicel bij de vrouw. Een spermacel en eicel bevatten geen 23 chromosomenparen, maar 23 enkele chromosomen. Wanneer de sperma- en zaadcel samensmelten, ontstaat een cel met weer 23 chromosomenparen. Deze cel groeit uit tot een mens. De spermacel heeft als 23ste chromosoom een X-, of Y-chromosoom. Een eicel heeft altijd als 23ste chromosoom een X. Wanneer het 23ste chromosomenpaar bij de bevruchting uit XY bestaat, dan wordt de baby een jongetje. Bestaat het 23ste chromosomenpaar uit XX, dan wordt de baby een meisje.

Lees ook:

Loop geen inkomsten mis, schrijf over hobby, werk of studie en verdien extra inkomsten!

Maak je eigen geldmachine in 8 stappen en wordt financieel onafhankelijk

Moet je elke 3 uur eiwitten eten voor maximale spiergroei? De onzin van eiwittiming!

Bouw en onderdelen van de cel

Celdeling: meiose (meiose I en meiose II), de vorming van geslachtscellen

Celdeling

Eiwitsynthese

Bouw en functie van het celmembraan

Bouw en functie van DNA en RNA van de cel

Bouw en functie van het centrosoom (centriolen)

Bouw en functie van ribosomen

Bronnen:

JE. Hall, 2006, Pocket Companion to Textbook of Medical Physiology, Elsevier Inc
GA Thibodeau, Patton KT 2007, Anatomy & Physiology, Mosby/Elsevier
EN Marieb, Hoehn K 2007, Human Anatomy & Physiology, Pearson/Benjamin Cummings