Cellmembran Flashcards
Vad består cellmembranet av?
Fosfoglycerider (en sorts fosfolipid), sphingolipider och steroler är de huvudsakliga fetterna i cellmembranet. Alla fettmolekyler är amfifila, dvs har en hydrofil och en hydrofob ände.
Består även av stora mängder glykolipider och kolesterol
Hur ser en fosfolipid ut?
Sphingosin?
Hydrofilt huvud som består av clycerol, fosfat och cholin.
Hydrofib svans som består av två fettsyror
Alternativt en sphingosin, som är en lång acylkedja med en aminogrupp och två hydroxylgrupper, istället för glycerol
Varför är cellmembranet viktigt och så funktionellt?
För att fosfolipiderna spontant kan skapa bilager med den hydrofoba svansen inåt. Det beror på att de hydrofila molekylerna är lösliga i vatten för att de har laddade grupper eller oladdade polära grupper som kan forma vätebindningar eller elektrostatiska bindningar.
Hydrofoba moelkyler kan däremot inte reagera medd vatten för att de är oladdade och opolära. Så den mest energieffektiva lösningen är att de hydrofoba molekylerna samlar sig till varandra när de är i vatten, för att skapa en så liten påverkan på vattenmolekylerna som möjligt.
Det har en rad olika funktioner: Kontrollera vad som åker in och ut ur cellen, skapa ATP, avskilja cellen från dess omgivning osv.
Vilka funktioner har cellmembranet huvudsakligen?
Barriärfunktion, kontroll av in- och utflöde, jonkanaler, transportörer, diffusion, ATP-produktion, fluiditet (det är mer som en vätska än ett fast skal), receptorer osv
Fluiditet hos cellmembranet?
Kolesterol?
Reguleras av dess komposition och är viktig för många enzymatiska och transportmekanismer.
Viktigt med rätt temperatur
Cis-dubbelbindningar gör det mindre kompakt
Kolesterolet gör det mer packat och mer ogenomträngligt, men påverkar inte fluiditeten nämnvärt. Motverkar kristallisering
Lipid raft?
Delar av membranet som innehåller högre halter kolesterol, glykosphingolipider och proteinreceptorer. En ansamling som påverkar membranfluiditeten och det sägs vara ett litet center för trafik och signal
Vilka funktioner har glykolipider i membranet?
En glykolipid, en kombo av fettsyra och någon form av sockermolekyl, har flera funktioner
- Skydd mot yttre hårda miljöer som ex pH
- Ofta laddade och påverkar därmed elektriska fältet och därmed Jonkoncentrationer
- Fungerar också i celligenkänning (cell-cellsammankoppling)
Fosfolipidens signalfunktion?
Vissa är med i extracellulär signalering över membranet och vidare in i cellen
Membranproteiner?
Amfifiliska, ofta “transmembraniska”, genomför de flesta funktionerna i ett cellmembran. Finns många sorter och har många unika strukturer och består av både alpha och beta-strukturer. Formar kanaler.
Glykosylering av membranproteiner?
De flesta är glykosylerade, det finns en sockerkedja någonstans på dem.
Har många funktioner, bl. a. att skydda mot mekanisk och kemisk skada utifrån och hålla cellerna på ett visst avstånd från varandra.
Vad är syftet med membranproteiner som skapar kanaler?
- Överföra restprodukter
- Överföra joner och näringsämnen som är vattenlösliga
- Mottaga signaler utifrån
- Reglera intracellulär koncentration av joner
- Skapa ett fördelaktigt klimat för samliga cellulära processer i cellen
Vad kan ta sig igenom och vad kan inte ta sig i genom (skala från bra till dålig) ett lipidbilager?
Hydrofoba molekyler såsom syre, koldioxid, kväve och steroidhormoner. Kommer alltid igenom
Små oladdade polära molekyler såsom vatten, urea och glycerol
stora oladdade polära molekyler såsom glukos och sukros
Joner. kommer aldrig igenom
Vad finns för att underlätta transporten genom ett membran?
Membrantransportproteiner och kanaler.
Ett specifikt protein tar oftast in endast en specifik produkt.
Hur fungerar membrantransportproteinet?
Genomgår en konformationsförändring för att långsamt släppa in det. Först halvvägs, sedan resten av vägen. Kraftig interaktion
Hur fungerar kanaler?
Svag kemisk interaktion. Mycket snabbare och endast små molekyler. Som en por rakt igenom membranet
Passiv transport?
Laddning?
Nedför, alltså med gradienten. Är gradienten större i cellen så åker det utåt. Det är drivkraften för passiv transport. Om det finns laddning påverkar det också. Då påverkar koncentrationsgradient och membranpotential transporten, alltså electrokemisk gradient. Ofta negativt på insidan av cellen
Aktiv transport?
Kan kanaler genomföra aktiv transport
Uppför. Mot gradienten. Tex ATP används för att åstadkomma detta.
Kanalen alltiv passiv, transportprotein båda.
Finns tre huvudsakliga sätt att driva aktiv transport. Vilka?
Kopplade transportörer - Använder energin som finns lagrad i koncentrationsgradienten genom att transportera en sak uppför och den andra nedför i motsatt riktning.
ATP-hydrolys
Ljus eller redox. Energin från ljus kan användas, t ex i mitokondrien.
Uniporters?
En lösning från ena sidan till den andra för en specifik lösning, med gradienten
Symporter?
Två ämnen åt samma håll
Antiporter?
En lösning åt varsitt håll
Sekundär aktiv transport?
En jon pumpas mot sin gradient på bekostnad av energi för att skapa en fördelaktig gradient för en annan jon och driva dens transport
Primär aktiv transport?
T ex natrium kaliumpumpen. Det som aktivt pumpas ut mot gradienten
Transportörer och pH
PH-regleringen sköts delvis mha antiporters, eller exchangers. Na-H, och Na-/Cl/HCO3-exchanger.
jonkanal?
Alltid nedför med gradienten
Mycket effektiv
Essentiell för signalering och membranpotential
Akvaporin?
Utöver en delvis diffusion av vatten över membranet finns dessa. Målsättningen är att flytta vatten över membranet utan att påverka jonflödet över membranet. Vattenmolekylerna kan mha svaga tillfälliga vätebindningar ta sig igenom porerna. Men det kan inte jonerna eftersom porinen är fylld av vattenmolekyler på en enskild rad. De finns inte plats för fler bindningar
Rab-protein?
Ett signalsytem inuti cellen. Rab-proteinet signalerar vilken membranyta och vilken del av membranet en specifik vesikel ska binda in till
Rab-effektor?
Ungefär samma funktion, men Rab-effektorn sitter på membranytan och Rab-proteinet följer med vesikeln
SNARE-protein och effektorer?
v och t?
Binder in, bekräftar och medierar fusionen av de båda lipidlagrena, vesikeln och organellens membran.
v=vesikel
t=target membrane
