Moleculaire celbiologie

URL study guide

https://studiegids.vu.nl/en/courses/2024-2025/AB_1245

Course Objective

Aan het einde van de cursus kan de student:
• uitleggen wat de relatie is tussen vorm en functie van cellen
• aan de hand van het spijsverteringssysteem als voorbeeld uitleggen hoe cellen samen een weefsel vormen
• de lichtmicroscoop gebruiken voor analyse van histologische preparaten
• de structuur en organellen van de cel tekenen, en daarbij uitleggen hoe deze onderdelen functioneren
• opnames van de electronenmicroscoop gebruiken voor analyse van ultrastructuren in cellen
• uitleggen hoe eiwitten en lipiden in de cel worden getransporteerd om op hun plek van bestemming komen
• uitleggen hoe zelfvernieuwing van cellen (stam cellen) gereguleerd is, en hoe dit essentieel is voor vorming en onderhoud van weefsels

Course Content

Week 1: “Grondweefsels, Epitheelweefsel” De principes van weefselopbouw, celtypen, en het grondweefsel epitheel worden in hoorcolleges uitgelegd. In een microscopiepracticum worden de onderwerpen verdiept. Week 2: “Bindweefsels, Spierweefsel” De grondweefsels bindweefsel en spierweefsel worden in hoorcolleges uitgelegd. In een microscopiepracticum worden de onderwerpen verdiept. Week 3: “Zenuwweefsel, Spijsverteringsstelsel ” Het grondweefsels zenuwweefsel wordt in hoorcolleges uitgelegd. De bouw van het spijsverteringsstelsel, bestaande uit verschillende weefsellagen en celtypen, wordt in hoorcolleges uitgelegd. In een microscopiepracticum worden de onderwerpen verdiept. Week 4: “Cellulaire verbindingen, Celorganellen“ De verschillende verbindingen tussen cellen onderling en met de extracellulaire matrix zal behandeld worden in hoorcolleges. De opbouw van cellen met organellen en de basis van intracellulaire processen zal worden behandeld in een hoorcollege. In computerpractica maken we voor onderzoeksmethodologie de stap in schaal van lichtmicroscopie naar elektronenmicroscopie, met een focus op de structuur van celorganellen en celtype specifieke structuren Week 5: “Cellulair transport” De verschillende transportsystemen binnen in de cel, en over celmembranen, worden behandeld in hoorcolleges. In een computerpracticum wordt de ultrastructuur van transportorganellen behandeld. In werkcollege wordt aandacht besteedt aan de dynamiek en regulatie van transportprocessen in de cel en de relevantie daarvan voor ziekteprocessen. Week 6: “Cytoskelet, Celcyclus” De rol van het cytoskelet bij de structuur van de cel, transportprocessen binnen de cel, en structuurveranderingen van de cel als dynamische reactie op de omgeving zullen worden besproken. De relatie van structuur en functie van deze componenten zal specifiek aandacht krijgen. De processen die celdeling en celdood reguleren zullen worden behandeld in het hoorcollege en in het werkcollege zullen we deze processen volgen in het epitheel van de darm. Week 7: “Cellulaire communicatie en stamcellen” De eiwitten die een rol spelen in cel-cel communicatie zullen worden besproken, als wel de mechanismen die zelfvernieuwing van stamcellen reguleren. Specifiek zal daarbij worden ingegaan op structuren die ook in het microscopie practicum zullen worden behandeld. Signaaltransductie-mechanismen van celmembraan tot celkern zullen aandacht krijgen, i.h.b. de rol van G-eiwitten, second messengers, kinasen, en effector eiwitten, in zowel normale cellulaire processen als in kanker. De transcriptionele mechanismen voor celvernieuwing worden besproken aan de hand van specifieke weefsels waar stamcellen van groot belang voor zijn.

Teaching Methods

• Hoorcolleges 28 uur.
• Microscopie-practicum 14 uur. Een zwaartepunt van deze cursus is het aanleren van microscopie vaardigheden en daarmee toepassen van inzicht in de relatie vorm-functie van cellen.
• Werkcolleges 18 uur. A) Het verworven inzicht van vorm-functie van cellen op het niveau van lichtmicroscopie wordt doorgetrokken naar elektronenmicroscopie. De nadruk ligt op het integreren van de schaal van deze twee onderzoeksmethodes en het inzicht verwerven in de functie van subcellulaire structuren. B) De dynamiek van transportprocessen zal worden getoond aan de hand van video’s en bediscussieerd naar aanleiding van vraagstukken.

Method of Assessment

Tentamen: Deeltentamen histologie (40%), digitaal Deeltentamen celbiologie (60%), digitaal De deeltentamens toetsen ook praktische inzichten. Resultaten van de deeltentamens zijn onderling compenseerbaar en moeten samen voldoende (5.5) zijn. Practicum: aanwezigheid en deelname, beide moeten voldoende zijn. Mocht je de cursus niet hebben gehaald (recidivist), dan dien je het jaar erop weer beide deeltentamens (Histologie en Cel Biologie) te doen. Een positieve beoordeling voor de practica en werkgroepen blijft wel geldig voor 2 jaar. Als je deelname aan practica en werkgroepen niet voldoende was moeten alle practica en werkgroepen weer gevolgd worden. Graag navragen bij de coordinator wanneer hier vragen over zijn.

Literature

Martini: Fundamentals of Anatomy and Physiology, Benjamin CummingsAlberts, Bray, Hopkin, Johnson, Lewis, Raff, Roberts, Walter: EssentialCell Biology, Garland Science

Target Audience

1ste jaar Biologie