Celler och vävnad Flashcards
Vad är första steget i glukosnedbrytningen (cytosol, ATP, pyruvat, anareob)
Steg 1 är glykolysen, som sker i cytosolet och går ut på att glukos bryts ner till två pyruvatmolekyler ( en pyruvatmolekyl är en mellanprodukt som innehåller mycket kemisk energi). Dock har pyruvatmolekylerna mindre energi än vad glukosmolekyler har. Under nedbrytningen utvinns energi och den kemiska energin plockas upp av 2 ATP.
Andra steget i glukosnedbrytningen (pyruvat, mitokondrier, ATP, aerob, koldioxid & vatten)
Steg 2 sker i mitokondrierna och pyruvat bryts ner till vatten och koldioxid. Pyruvat tar sig från cytosolet in till mitokondrien. Syre behövs tillsättas då det inte finns tillräckligt med syre för att binda till alla väte-och kolatomer (syre krävs för att nedbrytning ska fungera), detta är aerobt. 34 ATP genereras i nedbrytningen, därför kallas mitokondrier för cellens kraftverk.
Vattenlöslig, lämnar mitokondrier, ut i cytosolet, delar sig t.ex. i natrium-kalium pumpen. ATP transporterar energi till ställen som behöver den. Cellen använder energin omedelbart för att kunna bedriva energikrävande processer. i celler kan ATP inte lagras, celler kan inte heller lagra glukos utan bryter ner det direkt.
Vid syrebrist omvandlas pyruvat till lakat(mjölksyra). Inget syre, ingen ATP, cellvävnad dör.
Hur bildas ATP och vad är dess funktion?
ATP(adenosinfosfat) är uppbyggt av adenosin och 3 fosfatgrupper som ligger på rad efter varandra. Bindningarna tar emot energi och bindningen mellan den andra och tredje är den mest energirika. Utgångsämnet är ADP (adenosintrifat), vilket enbart har 2 fosfatgrupper och inte lika energirik. ADP är vattenlösligt och finns både i cytosolet och i mitokondrierna. Vid nedbrytningen av glukos frisätts den kemiska energin och fångas upp av en kemisk reaktion, en tredje fosfatgrupp kopplas till ADP och ATP uppstår. Den kemiska energin finns nu i fosfatbindningen som kopplar den tredje fosfatgruppen till ATP (från glukosen kommer den kemiska energin)
ATP är vattenlösligt och är fördelad i cytosolet och kan ta sig till cellens organeller(energitansportör), energikrävande processer har åtkomst till ATP. De energikrävande processer spjälkas av den tredje fosfatgruppen och den frigjorda energin används för att bedriva en specifik energikrävande process, slutprodukt= ADP och en fosfatgrupp. ADP kan användas igen för att skapa ny ATP-
Beskriv hur glykogen ser ut (uppbyggnad) och förklara dess funktion i cellen
Glykogen finns i skelettmuskelceller, leverceller & fettceller. Glykogen är en polysackarid(många). polysackarid =långa kedjor av sammanhängande monosackarider(kolhydratringar). Glykogenet finns till för att lagra energi i kroppen och ska fungera som en lättillgänglig glukosreserv. Cellen kan inte lagra monosackariden men den kan lagra polysackarider, därför är glykogen ett glukoslager för att kunna lagra glukos.
Förklara hur en DNA-molekyl ser ut (cellkärna,nukleinsyra, baser: adenin,cytosin,guanin &tyanin, bassekvens resp. basernas ordningsföljd
DNA finns i cellkärnan och tillhär ämnesgruppen nukleinsyror. DNA är långa spiralformade molekylstränger, ser ut som en vriden stege vars två långa tunna sidor förbinds av stegpinnar. Det finns fyra olika baser( adenin, cytosin, guanin & tymin), och kan enbart kopplas A-T och C-G. Stegpinnarna och basernas ordningsföljd innehåller information om aminosyrasekvensen. Basernas ordningsföljd bestämmer vilket protein genen är “receptet” . Basernas ordningsföljd längst stegen innehåller den genetiska informationen, Cellen sammanfogar aminiosyror i den ordningen som basernas ordningsföljd beskriver.
En gen innehåller byggplanen/receptet/mallen för ett visst protein. Förklara vad som menas med detta (aminosyrasekvens resp. aminosyrornas ordningsföljd, bassekvens och genetisk information.
En gen innehåller informationen om aminosyrasekvenser (specifika följden, idnetitet, funktion) för ett visst protein. Cellen sammanfogar aminosyror i den ordningen som motsvarande gen har. Instruktionen för ordningsföljden fungerar som ett recept och är även den genetiska informationen. Alla protein som skapas av cellen har en motsvarande gen som innehåller informationen om proteinets aminosyrasekvens. Genomet (arvsmassa, genetiskt material) utgörs av alla gener och finns i cellkärnan.
Transkription är första steget i proteinsyntesen. Beskriv processen (bassekvens, aminosyror, aminosyrasekvens, gen, cellkärnan, m-RNA)
Sker i cellkärnan, och går ut på att kopiera den gentiska informationen för att transportera den till cytosolen. I cytosolen kan ribosomerna sammankoppla aminosyrorna genom att skapa peptidbildningar. DNA-molekyler kan inte passera porerna i cellkärnans membran då de är för stora. Därför kopieras informationen i genen av mindre molekyler som heter m-RNA. m-RNA kopierar alltså den gen/del av DNA-molekylen som innehåller bessekvensen för att kunna sammanfoga aminosyran som behövs i aminosyrasekvensen i ett visst protein.
Translation är andra steget. Beskriv processen( aminosyror, aminosyrasekvesn, cytosol, m-RNA & ribosomer)
Sker i cytosolen och går ut på att sätta ihop aminosyror så att de bildar rätt aminosyrasekvens. Ribosomer finns i cytosolen utanför cellkärnan, ribosomer(är enzymer som påskyndar reaktioner) som sammanfogar aminosyror genom peptidbildningar. Ribosomer fäster på varsitt m-RNA, läser av informationen och för dem till varandra för att skapa peptidbildningar mellan dem. När aminosyrasekvensen är klar släpper ribosomerna och nu har ett protein skapats.
Beskriv funktionen hos, cellkärna, lysosomer,mitokondrier, sekretoriska vesiklar och cytosol
Cellkärna: Finns hos nästan alla celler. Bollformad organell som omges av ett dubbelt membran. Innehåller genetiskt material, 46 DNA-molekyler. Varje gen kodar för ett protein. Cellkärnan fungerar som kontoret i cellen. Bestämmer när/vad ska göras genom att aktivera eller stänga av processer u cellen.
Ribosomer: Små proteiner som flyter fritt i cytosolen. Sammanfogar aminosyror till färdiga proteiner, viktig funktion i proteinframställningen i cellen.
Lysosomer: Stora, runda membranomgivna blåsor (vesiklar). Cellens slaskhinkar, innehåller aggressiva enzymer som bryts ner, utslitna cellstrukturer (ex trasiga proteiner eller farliga ämnen).
Mitokondrier: Ovala organeller som omges av två membran, ett inre (veckat) och ett yttre. Cellens kraftverk: aerob energiutvining: energirika näringsämnet (t.ex. glukos). bryts ner i närvaro av syre: kemisk energi som frigörs under nedbrytningen överförs till ATP. ATP är en energitansportör som förbrukas vid energikrävande processer.
Sekretoriska vesiklar: Kopplat till nervsystemet samt endokrina systemet. Små, runda membranomgivna membranblåsor. Slussar ut ämnen ut ur cellen genom att samla upp dem inne i cellen, smälta ihop med cellmembranet och sedan tömma innehållet på andra sidan( ECV). Kallas för exocytos och bedrivs snabbt för att frisätta stora mängder av ett ämne. Ämnen som cellen inte kan bryta ner packas i det sekretoriska vesiklarna t.ex hormoner eller avfallsämnen.
Cytosol: Intracellulär vätska (ICV) och omger alla cellorganeller. Komplex vätskelösning. Vatten är lösningsmedlet och uppplöst i vatten finns ett flertal olika näringsämnen (glukos, aminosyror), proteiner och elektrolyter (natrium, kalium, magnesium,kalcium, klorid).
Beskriv cellmembranets olika byggstenar och förklara dess funktion.
Cellmembranet består främst av fosfilipider, som är fettämnen (cellmembranet har en fetthinna), har även dubbla egenskaper. I ena änden finns två långa fettsyror som ej är vattenlösliga (ben och är hydrofoba). Andra änden finns elektrisk laddad fosfatgrupp som är vattenlöslig (huvud och är hydrofil). Dubbla egenskaper gör att de formerar ett dubbelskikt av fosfolipider, som separerar två lika vätskelösningar ifrån varandra. Hyrdrofila huvudena vill ha kontakt med vattenmolekyler och vänds utåt mot vattenmiljön. Hydrofoba benen vill inte ha kontakt med vatten & attraheras till varandra istället. Bildar dubbla rader där fosfatgruppen ligger mot ICV och ECV ocj lipiderna ligger mot varandra. Bildar en ring som håller ihop cellens innehåll.
Beskriv hur syrgas och koldioxid transporteras genom cellmembranet. Beskriv transportmekanism, tranporthåll och ange om transporten är aktiv eller passiv.
Vid inandning syresätts blodet och därefter transporteras syrgasen via blodet till alla organsystem (kroppscellerna). Syrgas är ett litet fettlösligt hydrofobt ämne som attraheras av fosfolipidernas hydrofoba ben (fettsyror), därför trivs syrgasen i cellmembranet. Det är alltid en hög syrgaskoncentration i ECV (extracellulärvätskan) och låg i cytosolen (ICV, intracellulärvätskan), eftersom cellen förbrukar syre konstant. Cellen strävar alltid efter en jämn koncentration och därför tillåter cellen syrgasen komma genom “kattluckan” till cytosolen via strömmen. Inga hjälpmedel krävs på grund av syrgasens fettlöslighet. Detta är en passiv transport och kräver ingen energi. Ämnet (syrgasen) behöver ha en viss rörelse för att kunna ta sig in i cellen, diffusionen är vanligtvis slumpmässig, men i samband med cellens dragningskraft så blir diffusionen riktad.
Passiv via enkel diffusion (cellens utsida till cellens insida). Det är hög koncentration utanför cellen i ECV och låg koncentration i cytosolen (ICV) och därför vill syrgasen utanför cellen i ECV vill ta sig genom cellmembranet till cytosolen för att jämna ut koncentrationen. Cellen behöver syre och syrgasen vill också komma in för att jämna ut koncentrationen och då sker en passiv transport, dvs. Syrgasen paddlar med strömmen (kräver ingen energi)
(Koldioxid, enkel diffusion, från ICV till ECV
Beskriv hur glukos transporteras genom cellmembranet. Beskriv transportmekanism, transporthåll och ange om transporten är aktiv eller passiv
Glukos är ett hydrofilt ämne. Glukos trivs inte i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. Glukos kan inte tränga sig mellan fosfolipiderna (barriär) och behöver hjälpmedel för att slussas genom cellmembranet. Hjälpmedlet heter glukostransportören. Glukostransportören är ett membranprotein som går tvärs genom cellmembranet, den är i kontakt med ECV och cytosolen. Glukos är hydrofilt och upplöst i ECV och cytosolen. Glukostransportören har ett tredimensionellt bindningsställe där glukos passar in som en nyckel i ett lås. Glukostransportören fångar upp glukos. När glukos sitter fast i sitt bindningsställe så ändrar glukostransportören på sin form. Det öppnas nu år en andra sidan av membranet och släpper glukosen. Den tomma glukostransportören ändrar sin form och går tillbaka till utgångsläget. Hela processen börjar om. En och samma glukostranportör transporterar alltså glukosmolekyl efter glukosmolekyl genom membranet. Glukostransportören kan inte bestämma transporthållet.
Till exempel efter en hög kolhydratmåltid finns mycket glukos utanför kroppscellen (ECV) men däremot lite inuti cellen (ICV), cellen förbrukar glukosen nästan direkt i cellen. Glukosen vill in och tar sig in i cellen med hjälp av glukostransportören. Från utsidan (ECV) till insidan ICV) = passiv.
Beskriv hur natrium och kalium transporteras genom cellmembranet med hjälp av proteinkanaler. Beskriv transportmekanism, tranporthåll och ange om transporten är aktiv eller passiv
Natrium är ett litet, hydrofilt ämne som inte trivs i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. Natrium kan inte tränga sig in mellan fosfolipiderna och behöver ett hjälpmedel för att kunna passera cellmembranet. Hjälpmedlet är natriumkanalen och är specifik för natrium, bara natriumjoner kan passera natriumkanalen. Natriumkanaler är vattenfyllda porer som leder tvärs genom cellmembranet. Transporten är passiv och sker från ECV till ICV. Eftersom vill jämna ut den högre koncentrationen utanför cellen och den lägre koncentrationen inuti cellen.
Kaliumkanalerna är passiva. Kalium finns i större koncentration i cellen än utanför och har då en tendens att läcka ut då den vill ha en jämnare fördelning. Alltså åker kalium ut från cytosolen till ECV.
Beskriv hur natrium och kalium transporteras genom cellmembranet med hjälp av natrium/kalium-pumpen. Beskriv transportmekanism, tranporthåll och ange om transporten är aktiv eller passiv
Natrium och kalium är hydrofila ämnen som inte trivs i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. De kan inte tränga sig mellan lipiderna(barriär). De behöver ett transportprotein till hjälp, det är ett specifikt transportprotein som kallas natriumkalium-pumpen och kan transportera både natrium och kalium. Pumpen ligger öppen mot cytosolen och har bindningsställen där natrium och kalium passar. Genom en rörelse öppnar sedan pumpen upp sig till ECV eller ICV och släpper ut sin frakt.
Natrium: Natriumkalium-pumpen öppnas åt cytosolen och fångar upp tre natriumjoner, natriumkoncentrationen i cytosolen minskar. Sedan ändrar natriumkalium-pumpen på sin form och öppnas åt ECV och släpper tre natriumjoner. Natrium transporten sker motströms, alltså mot drivkraften till mer jämn koncentration (cellen vill ha lite natrium i ICV och mycket i ECV). Aktiv transport.
Kalium: Natriumkalium-pumpen öppnas åt ECV och fångar upp två kaliumjoner, kaliumkoncentrationen i ECV minskar. Sedan ändrar nautrimkalium-pumpen på sin form och öppnas åt cytosolen och släpper två kaliumjoner. Kalium transporten sker motströms, alltså mot drivkraften till mer jämn koncentration (cellen vill ha mer kalium i ICV än ECV). Transporten för natriumkalium-pumpen kostar energi i form av ATP, eftersom det är en aktiv transport.
Beskriv vattentransport genom cellmembranet (Använd begreppen osmos och aquaporiner.
Vattenmolekyler består av en syreatom och två väteatomer. Vattenmolekylens atomer sitter inte i en rak linje utan i en vinkel Syreatomen har en lite mer negativ laddning och väteatomer har en lite mer positiv laddning (polärmolekyl). Vattenmolekyler är hydrofila och attraheras av vattenmolekyler och laddade ämnen. Vattnet trivs inte i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. En liten mängd vattenmolekyler kan tränga sig mellan fosfolipiderna, men för en mycket effektiv vattentransport behöver vattenmolekyler ett hjälpmedel som effektiviserar transporten genom membranet. Vatten transporteras via specifika proteinkanaler genom cellmembranet. Dessa heter aquaporiner (vattenkanaler). Aquaporiner är membranproteiner som bildar vattenfyllda porer genom membranet. Dessa porer fungerar som tunnlar för vattenmolekyler. Aquaporiner är specifika för vattenmolekyler.
Det är en passiv transport som kan transporteras åt båda hållen för att jämna ut vattenkoncentrationen. Denna vattentransport genom cellmembranet heter osmos. Huvudandelen av vattenmolekyler transporteras via aquaporiner, medan en liten andel passerar cellmembranet genom passiv diffusion, ex syrgasen.
