2.2 Celorganellen en hun functie

De cel is te vergelijken met een fabriek. Zoals in een fabriek elke machine zijn eigen taak heeft, heeft de cel onderdelen die elk hun eigen taak hebben, de organellen. We zetten de organellen hieronder op een rij.

Een dierlijke cel met organellen

In dierlijke cellen tref je de volgende organellen aan:

  • De celmembraan, ook wel eenheidsmembraan genoemd. De celmembraan vormt de buitenzijde van de cel en houdt de onderdelen van de cel bij elkaar. Verderop bespreken we de celmembraan uitgebreider.
  • De celkern, met daarin de genetische informatie, die als pakketjes DNA verpakt is in chromosomen. De celkern is omgeven door de kernmembraan, die net zo gebouwd is als de celmembraan, met daarin poriën waardoor RNA en eiwitten de celkern in en uit kunnen. In de kern wordt de eiwitsynthese gereguleerd.
  • De ribosomen, kleine bolletjes die verantwoordelijk zijn voor de eiwitsynthese. Ze bestaan uit ribosomaal RNA en eiwitten. Ze zitten deels gebonden op het endoplasmatisch reticulum en liggen deels los in het cytoplasma.
  • Het endoplasmatisch reticulum (ER), een netwerk van membranen dat tegen de celkern aanligt. Binnen die membranen vormen een soort zakken, die met elkaar in verbinding staan. We onderscheiden twee typen:
    • Het ruw endoplasmatisch reticulum; dit lijkt ruw doordat er ribosomen op liggen. Dit deel van het ER is belangrijk voor de eiwitsynthese. Daar komen we later op terug.
    • Het glad endoplasmatisch reticulum, waar geen ribosomen op liggen. Dit is belangrijk bij de vorming van bouwstoffen van membranen.
  • Het Golgi-apparaat, dat het distributiecentrum van de cel vormt. Hier worden eiwitten verpakt om naar buiten de cel te versturen. Eventueel worden eerder gevormde eiwitten hier nog enigszins gewijzigd.
  • Lysosomen, een soort blaasjes, omgeven door een membraan, met daarin verterende enzymen. Het lysosoom breekt grote moleculen af (proteïnen, nucleïnezuren en lipiden bijvoorbeeld) en oude celorganellen, maar ook vreemde stoffen zoals bacteriën en viruspartikels. De opname gaat via endocytose (zie paragraaf 2.3). Lysosomen ontstaan door afsnoering van het Golgi-apparaat. Het zijn dus blaasjes die zijn ontstaan uit het Golgi-apparaat.
  • Mitochondriën, die verantwoordelijk zijn voor de energievoorziening in de cel. Bijzonder is dat mitochondriën hun eigen DNA hebben, dat anders is dan het DNA in de celkern.
  • Het cytoskelet. Dit netwerk van eiwitvezels houdt de celvorm in stand; het zijn als het ware de steunpilaren van de cel. Het houdt ook de organellen op hun plek en helpt bij het transport van materialen door de cel. We onderscheiden twee typen eiwitvezels in de cel: microfilamenten die belangrijk zijn voor het samentrekken en voortbewegen van de cel, en microtubuli die belangrijk zijn voor organisatie en transport in de cel.
  • Vacuolen, blaasjes waarin stoffen opgeslagen kunnen worden. In dierlijke cellen komen kleine vacuolen voor, bijvoorbeeld vetvacuolen. In plantaardige cellen komen grote vacuolen voor, waarin water en reservestoffen liggen opgeslagen.

De cel is verder opgevuld met cytoplasma, een vloeistof dat voornamelijk uit water en zouten bestaat. Daarin liggen ook de bouwstoffen die de cel nodig heeft bij processen, zoals eiwitten, aminozuren en suikers.

Je moet de organellen ook in andere afbeeldingen kunnen herkennen. Kijk bijvoorbeeld eens of je deze puzzels van Biologiepagina kan maken: puzzel 1 en puzzel 2. Vervolgens kun je ook oefenen met de functies van de organellen

Organellen in plantaardige cellen

Plantaardige cel

Plantaardige cellen bevatten vrijwel alle organellen die dierlijke cellen ook bevatten (zie afbeelding).

Een aantal verschillen:

  • Plantencellen hebben geen lysosomen. De vacuole, die in plantencellen heel groot is, neemt de afbreekfunctie van de lysosomen over.
  • Plantencellen hebben grote vacuolen. Naast de functie voor opslag en afbraak van stoffen, spelen vacuolen ook een rol in de stevigheid van de plantencel.
  • Plantencellen hebben een celwand. Deze zit om de celmembraan heen. De celwand is poreus; de meeste stoffen kunnen er gewoon doorheen. Maar als de plantencel opzwelt doordat hij veel water opneemt, zorgt de celwand ervoor dat de cel niet knapt.
  • Plantencellen bevatten plastiden: korrels met daarin kleurstoffen of zetmeel. We onderscheiden verschillende plastiden:
    • Chloroplasten of bladgroenkorrels, met groene pigmenten. Hierin vindt de fotosynthese plaats. Net als mitochondriën hebben ze hun eigen DNA.
    • Chromoplasten of kleurstofkorrels. Deze bevatten rode of gele kleurstof en zijn verantwoordelijk voor de kleur van sommige bloemen en vruchten. Een tomaat bijvoorbeeld is eerst groen door chloroplasten, die tijdens het rijpen steeds meer vervangen worden door chromoplasten, waardoor hij zijn rode kleur krijgt.
    • Amyloplasten of zetmeelkorrels. Deze bevatten zetmeel als reservestof voor de plant. Ze zijn bijvoorbeeld in aardappels aan te treffen. Deze plastiden zijn kleurloos.

Overzicht verschil plantencel en dierlijke cel

Plantencellen en dierlijke cellen lijken op het eerste gezicht dus op elkaar. Toch verschillen ze in het voorkomen van bepaalde organellen en is de celbegrenzing verschillend. De belangrijkste verschillen zijn in onderstaande tabel op een rij gezet.

Verschillen tussen plantencellen en dierlijke cellen.

Aanwezigheid van plantencel dierlijke cel
celwand wel niet
vacuole grote vacuole alleen kleine vacuolen
chloroplasten (bladgroenkorrels) wel niet