Cellmembranets Arkitektur

Question 1

Hur är cellmembranet uppbyggt och?

Answer 1

Flytande skikt av fosfolipider, kolesterol och glykolipider utgör lipidmatrix. Insprängt i detta ligger proteiner, vissa lätt förankrade medan andra går igenom membranet en eller flera gångare. Kolhydrater, glykolipider finns enbart på membranets utsida.

Membranet fungerar som en barriär.

Question 2

Vilken funktion har kolesterol och var finns den?

Answer 2

Kolesterol har ett polärt hydroxylhuvud sticker ut mot ECM. Kolesterol är en rigid,stel molekyl med funktion att stabilisera membranet mot temperaturförändringar. Vid hög temperatur (feber)—> lipidsvansarna smälter—> ickefungerande membran. Kolesterol bromsar allt för hög rörlighet i membranet, den stabiliserar. Vid för låg temperatur kommer det bildas täta interaktioner mellan svansarna som kolesterol hindrar pga sin rigida struktur.

Question 3

Var sitter de olika fosfolipiderna?

Answer 3

• Fosfatidylserin insida, vid apoptos flippas den ut till utsidan via flipas—>signal till vita celler att cellen ska bromsas ned.
• sphingomyelin yttre lagret
• fosfadatidylsering yttre lagret

Question 4

Vilka ämnen kan diffundera sig igenom cellmembranet?

Answer 4

Små oladdade molekyler såsom ex N2, O2, CO2, glycerol, etanol och till visst del även H2O (sker dock främst via Aquaporiner

Question 5

Hur rör sig fosfolipiderna?

Answer 5

Lateralt går mycket snabbt,ca 1 mm/s medan transversal, flipflop, Sker främst via glipades och någon enstaka gång per timme

Question 6

Vad är lipid rafts?

Answer 6

Speciella arrangemang i lipidmemebranet. Lipidöar med hög densitet av spingomyelin, kolesterol och glykolipider. Fosfolipider finns inte i dessa lipidöar. I lipidöar finns specifika proteiner ansamlade vars funktion är upptag och signalering med cellmembran

Question 7

Har alla celler likadana cellmembran?

Answer 7

Nej, celler med olika funktion har olika proteinmönster i membranet

Question 8

Vilka typer av membranproteiner finns det?

Answer 8

Integrala och perifera membranproteiner.

De perifera membranproteiner kan man få loss relativt enkelt med 1M NaOH. De sitter fast med elektrostatisk effekt
Integrala membranproteiner är transmembrana och hydrofoba. De är svåra att få loss och man behöver en detergent för att få loss dem från membranet.

Question 9

Vilka typer av tranmembranproteiner finns det?

Answer 9

Tre typer:

1. Alfahelix - allra vanligaste, uppbyggda av alfahelixar med hydrofoba sidokedjor som interagerar med lipidmembranet. Kan bilda en por—>hydrofoba aa in mot hålrum —> olika saker kan passera
2. Beta-barrel - Antiparallella betaflak där hydrofoba sidokedjor riktas mot svansarna, skapar ett hålrum där saker kan passera.
3. Partiellt associerade - en del av proteinet sitter i membranet (området med hydrofoba sidokedjor), oftast enzymer. De klassas som transmembranproteiner då det behövs detergenter för att få loss dem

Question 10

Vad är hydropatiplot?

Answer 10

Det är en metod för att beräkna om ett protein är transmembran eller ej. Bygger på att passera ett cellmembran Går det åt 20 st aa med olika egenskaper = polaritet. Man räknar ut hur mkt energi det skulle krävasför att flytta en aa från en hydrofob—>hydrofil miljö. Man försöker hitta en hydrofob sekvens på 20 aa, sedan gör man ett diagram med gränsvärde(84kJ/mol) —> får man en rejäl topp över gränsvärdet är det sannolikt att proteinet kommer att passera cellmembranet med en alfahelix.

Question 11

Hur kan perifera proteiner associeras med cellmembranet?

Answer 11

Det finns 5 olika möjligheter:
1. Isoprenoid-(famesyl-)svans: 15C-Fettsyra bundet till sitt cystein nära C-terminalen, ex GTPas, Ras

2. Myristoylsvans - 14C-Fettsyra bundet till sitt glycin nära N-terminalen, ex tyrokinas, Src
3. GPI-ankare/glykosylfosfatidylinostitol-svans: Proteinets C-terminal är kovalent bunden till oligosackariden, Oftast proteiner/enzymer som behövs snabbt, man kan inte vänta på proteinsyntes. Vid akut behov frigörs enzymet från GPI-ankare och kan utföra sina uppgifter ex Acetylkolinesteras, T-cadherin
4. Elektrostatiska interaktioner med fosfolipider, ex cytoplasmatiska protein som ex annexion
5. Association med integrala protein ex cellskelettproteiner

Question 12

Vad är glykokalyx och dess funktion?

Answer 12

Kolhydrater på cellytan exponerade mot omgivningen;

• transmembrana glykoproteiner
• adsorberade glykoproteiner
• glykolipider
• transmembrana proteoglykaner

Sammansättningen varierar mellan celltyper vilket ger ett igenkänningsmönster för proteiner som närmar sig, om de ska binda in och utföra processer eller ej.

Question 13

Vad är celladhesions molekyler?

Answer 13

proteiner domän inblandade i förankring av cellen:
cell—>cell
Cell—>ECM

Är en familj av integrala transmembraner:

• Selektiner - Inblandade i inflammatoriska reaktioner, finns vid inflammation och möjliggör att bakterier kan avdödas.
• Integriner - Ansvarar för att förankra celleriextracellulärmatrix, ex kollagen, fibrinogen, fibrorectin
• Cadhesiner - Huvudansvararför bindning mellan celler, epitel-, endotelceller. Desmosomer med intermediära filament och Adherens junctions med aktinfilament.