beschrijven hoe cellen signalen ontvangen, verwerken en er op reageren;

Sinds 2018 15× de hoofdzaak van een examenvraag, voor het laatst in 2026.

Signalen ontvangen, verwerken en erop reageren

Cellen moeten weten wat er om hen heen gebeurt. In deze les zie je hoe een cel een signaal ontvangt, verwerkt en daarop reageert, en waarom dat in het examen terugkomt bij plantenziekten en gifstoffen.

Een cel reageert op wat er om haar heen gebeurt. Dat gaat in drie stappen. Eerst ontvangt de cel een signaal, daarna verwerkt ze het en tot slot reageert ze erop.

Het signaal is meestal een signaalstof. Die past op een receptor, een eiwit op het celoppervlak of in de cel. Pas als de signaalstof aan de receptor bindt, begint de cel te reageren. Zo werkt het bij de GABA-receptor in een zenuwcel. GABA bindt aan de receptor, het chloridekanaal gaat open en de cel verandert.

Bij het verwerken gaat het signaal vaak via meerdere stappen door de cel. De receptor verandert van vorm en de boodschap wordt doorgegeven. Daarna kan de cel snel reageren, bijvoorbeeld door een kanaal te openen. Ook kan de reactie langzamer zijn, bijvoorbeeld doordat bepaalde genen worden aan- of uitgezet.

Een stof die op de receptor past, kan het signaal ook blokkeren. Dan blijft de cel stil, want de echte signaalstof kan niet meer binden. Het verschil tussen een signaal en een blokkade is daarom vaak het sleutelpunt in een vraag.

Onthoud

  • Een cel ontvangt een signaal wanneer een signaalstof aan een receptor bindt.

  • Het signaal wordt in de cel doorgegeven en verwerkt via een reeks stappen.

  • De cel reageert, bijvoorbeeld door een kanaal te openen of door genactiviteit te veranderen.

  • Een blokkerende stof past op de receptor, maar start geen reactie.

Voorbeeld uit een echt examen

ex1

Bij deze vraag moet je per maatregel bepalen of die bij strategie P hoort, de kieming remmen, of bij strategie Q, de zaden voortijdig laten ontkiemen.

  1. 1

    Bij maatregel 1 brengt men fosfaat in de grond. Fosfaat remt de afgifte van strigolactonen door de plant. Minder strigolactonen betekent minder kieming, dus dit is strategie P.

Veelgemaakte fouten

  • Veel leerlingen denken dat een signaalstof altijd de cel in moet. Vaak bindt hij eerst aan een receptor aan de buitenkant, en dat beschrijf je als eerste stap.

  • Leerlingen verwarren een blokkerende stof met een signaalstof. Een blokkerende stof past op de receptor, maar daarna gebeurt er niets, dus schrijf dan op dat de reactie uitblijft.

  • Sommige leerlingen beschrijven alleen de reactie van de cel. Noem daarom ook welke stof bindt en aan welke receptor, want daar begint het signaal.

Snel checken

Wat gebeurt er als een signaalstof aan een receptor op een cel bindt?

Fipronil past op de GABA-receptor en verhindert dat GABA bindt. Wat gebeurt er met het chloridekanaal?