Cytologi Flashcards
Definer forskelle og ligheder mellem prokaryote og eukaryote celler
Svar:
- Eukaryote celler har en kerne, prokaryoteceller har ikke
- Eukaryote celler har membranbegrænsede organeller, prokaryoter cellerhar ikke
- Prokaryoteceller: cirkulært DNA-molekyleuden histonproteiner, eukaryoteceller: kromosomer (DNA+ histonproteiner)
- Størrelse: prokaryoter celler: 1-2 μm i diameter, eukaryrote celler: 10-60 μm
- Eukaryote celler har cytoskelet, prokaryoteceller har ikke
- Encellede/flercellede organismer
- Eukaryote gener: exons + introns, prokaryote gener: uninterrupted coding
Beskriv betydningen af epigenetisk regulering af kromatin.
Epigenetikken regulerer kromatinstrukturen og dermed aktiviteten af de enkelte gener og i sidste ende cellens fænotype.
Beskriv funktion af nucleolus.
Nucleolus består at proteiner, DNA og RNA. Specielt gener der koder for rRNA transkriberes her. rRNA komplekser samles. rRNA danner ribosomer sammen med ribosomale proteiner importeret fra cytoplasma. Disse eksporteres til cytoplasma.
Forklar hvordan det centrale dogme udspiller sig i forhold til kernen.
DNA transkribes til RNA og processeres i kernen, RNA transporteres ud i cytoplasma hvor der translateres til proteiner, nogle proteiner transporteres tilbage til kernen.
Forklar forskellen på Eu- og heterokromatin
EU: lyst, transkriptorisk aktivt, ekstenderet DNA
Hetero: mørkt, transkriptorisk inaktivt, kondenseret DNA
Hvad eksporteres og importeres til nucleus?
Eksport af mRNA, tRNA og rRNA og import af proteiner
Hvad er apoptose og nekrose?
Apoptose: Kontrolleret celledød. Cellen skrumper og fagocyteres af makrofager. Nekrose: ukontrolleret celledød pga. f.x. kemisk eller mekanisk beskadigelse af cellen.
Hvad er nucleolemma og hvad består den af?
Kernemembranen som består af dobbelt lipidlag, den ydre del går i et med RER og den indre del er beklædt med laminer(proteiner). Kernemembranen har kerneporer
Hvad sker der i de tre stadier af interfasen (G1, S og G2)?
G1: RNA og protein syntese, fordobling af mitochondrier og organel vækst. S: DNA fordobles=kromosom fordobling. G2: Tjek af DNA/kromosom, yderligere RNA/organel syntese og afslutning af centrosom fordobling
Hvad betyder det at mikrotubili er dynamisk instabilitet?
- Heterodimérer kan påsættes plus-enden eller fraspaltes minus-enden
- Ved vækst er spaltning langsommere end polymerisering - Hvis spaltningen overhaler polymeriseringen medfører det depolymerisering
- krævner GTP
Hvad sker i den 2. meiotiske deling?
Karyokinesen er lig mitosen, men cytokinesen er forskellig fordi den er koblet til gametogenesen
Hvad sker i den meiotisk profase I?
Kromosomer kondenserer og parres, overkrydsning og rekombination (chiasmata), adskillelse af kromosomer og kernemembran nedbrydes.
Hvad sker i mitosens anafasen?
Kromosomerne Adskilles, til kromatider som så kaldes kromosomer
Hvad sker i mitosens metafasen?
Ækvatorialpladen dannes, ses som kontrolfase
Hvad sker i mitosens profasen?
Kondensation af kromosomer, og cohesiner binder to søster kromatider sammen til et kromosom
Hvilke mekanismer er der for transport over nucleus?
Molekyler under 4kDa foregår uhindret og passivt, molekyler op til 60kDa foregår langsommere, men passivt og molekyler over 60kDa foregår ved selektiv aktiv import/eksport, som kræver energi ved GTP
Hvad sker i mitosens telofase?
Kromosomer dekondenserer, kernemembran gendannes, kontraktilring(aktin og myosin) dannes og danner kløvningsfuren.
Hvad sker i mitosens prometafasen?
Kernemembranen nedbrydes og mitosetenen dannes for at positionere kromosomerne
Beskrive evolutioner ændring fra prokaryote til eukaryote celler
En encellede organisme (prokayote), opsluger en del af cellemembranen/plasmalemma -> nucleolemma -> derefter fjernes ribosomer fra plasmalemma og påsættes den dannede nucleolemma
Hvad er et nexus/Gap junction? og hvordan er det opbygget?
Direkte kommunikation mellem to celler, gennem kanaler, connexon -> 2 connexoner danner kanal -> der skal 6 conhensiner til et connexon
Finder i epithel celler, men også i fx hjertet, da der kan sendes ioner direkte.
Angiv 3 ting, der kan ske med receptorer der optages ved endocytose.
- Nedbrydning: Den kan bliver nedbrudt, så amniosyerne bliver frie og kan bruges til proteinsyntese
- Recycling: De kan hoppe af vesiklen, og føres ud af cellen igen, gennem golgi
- Transcytosis - anden side af cellen, end hvor den kom fra
Beskriv hvordan lysosomers sure pH beskytter resten af cellen mod de lysosomale enzymer i tilfælde af at lysosomet går i stykker?
Enzymerne hedder surehydrolaser
Der skal være en sur pH før enzymerne har deres pH optimum, så hvis et lysosom eller en Golgi-hydrolasevesikel går i stykker vil enzymerne ikke virke, da cellen ikke er sur.
Hvad er lysosomers funktion?
at nedbryde fx udtjente organeller eller receptorer
Mikrotubuli i en celle danner et netværk, der kan have nedenstående funktioner, med undtagelse af:
- Holder cellens indre organeller som f.eks. Golgi apparatet på plads.
- Danner lange tynde cytoplasmatiske udløbere, der udspringer fra den ene side af cellen.
- Afstiver plasmamembranen.
- Flytter materiale fra et sted i celle til et andet.
- Afstiver plasmamembranen. - det aktin der gør det
Hvad er mikrotubulis byggesten
- a-tubulin subunits
- a-tubulin homodimerer
- |B-tubulin homodimerer
- |B-tubulin subunits
- a- og B-tubulin heterodimerer
- a- og B-tubulin heterodimerer
Hvordan kan celler skabe kontakt (og bevægelse)?
Ved hjælp af nexus
Ved hjælpe af cellekravling -> myosin får aktin til at trykke cellen frem-> derefter kan der skabe binder mellem to celler/eller mellem celle og fx basalmembran -> hhv. zonula adhaerens og fokale adhæsioner
Hvilke komponent i cytoskelettet søgere for at tilføre mekanisk styrke?
Intermediære filamenter
Hvilke komponent i cytoskelettet søgere at holde på cellens facon?
Mikrotubuli (og intermediære filamenter)
Hvorfor er celler levende organismers byggesten?
Cellen er den mindste levende enhed, der indgår i opbygningen af væv og organer. Der findes mere end 250 celletyper hos mennesket.
Hvordan er aktin filamenter opbygget?
De er opbygget af frie G-aktin molekylder der polymseres til F-aktinfilamenter
Hvordan er mikrotubilu opbygget?
Spinkle tubulære (ringformede) strukturer med vægtykkelse ≈ 9 nm, ydre diameter ≈ 25 nm
Opbygget af 13 længdeforløbende protofilamenter (tubulin)
Tubulin består af heterodimérer af alfa- og beta-tubulin
Hvordan er INTERMEDIÆRE FILAMENTER opbygget?
To monomere er sat sammen -> dimere -> dimere går sammen og dammer tetramere -> stakke af tetramere -> 8 stakke -> et filament
Hvad betyder det at mikrotubuli er dynamisk instabilt?
Heterodimérer kan påsættes plus-enden eller fraspaltes minus-enden
Kræver GTP
(Ved vækst er spaltning langsommere end polymerisering - Hvis spaltningen overhaler polymeriseringen medfører det depolymerisering)
Hvad er forskellen på fagocytose og pinocytose?
Fagocytose: optagelse af større partikler i større vesikler/fagosomer - Fagosomer fusionerer med Golgi-hydrolasevesikler med hydrolytiske enzymer og protonpumper – modent lysosom dannes
Pinocytose: optagelse af væske eller mindre opløste molekyler i mindre vesikler - tre slags
Hvilke tre slags pinocytose findes der?
Makropinocytose
Store vesikler indeholdende væske med opløste molekyler (non-selektiv)
Pinocytose
Små vesikler indeholdende væske med opløste molekyler (non-selektiv)
Receptormedieret endocytose
Pinocytose hvor bestemte makromolekyler bringes ind i cellen (selektiv)
Hvilke underfaser kan profase 1 i meiosen deles op i?
Profase 1:
Leptotén: Kromosomer synlige, vedhæftet kernemembranen
Zygotén: Homologe (maternale/paternale) kromosomer parres=synapse
Pachytén: Kromosomer fortættes yderligere, rekombination(overkrydsning) finder sted
Diplotén: Kromosom adskillelse påbegyndes, kromosomer sammenhæftede med chiasmata – kvinders kønsceller kan være i denne fase i mange år
Prometafase: Diakinesen: Yderligere adskillelse af kromosomer, kernemembranen nedbrydes
Hvad sker der i meiosensen første metafase?
Kernemembranen nedbrudt
Ækvatorialpladen dannes, hvert kinetochor par til hver sin cellepol
Hvad sker der i den meiotiske anafase l?
Adskillelse af kromosomer, hver tetrade med 4 kromatider skilles i 2 kromosomer hvert indeholdende 2 søster kromatider
(hele X-søster kormatider, frem for enkelste kromosomer som i mitosen)
Hvad sker der i den meiotiske telofase l?
Kernemembranen gendannes
Cytokinese og interfase (meget kort) -> næste deling - ingen kopi
Hvad er rekombination, og hvad betyder det for den genetiske variation?
Det finder sted under profasens pakyten fase -> Overkrydsning finder sted = udveksling af DNA mellem homologe par -> hvorefter der i diploten laves chiasmata
Ændring af den genetiske pulje -> tilfældig om det er søster-kromatid fra mor eller far der går i cellen -> de ændret (Mendelsk segregation)
Hvad øger gen puljen/viationen?
seksuel reproduktion
overkrydsning
tilfældig fordeling af kromatider
Hvordan sikres genetisk variation?
Tilfældig blanding af kromosomer ved 1.
meiotiske deling og udveksling af gener ved overskrydsning i 1.meiotiske deling
Hvorfor opdeler man kroppen i organsystemer?
Opdelingen i organsystemer er praktisk og logisk i forbindelse med en systematisk gennemgang, og den bidrager til et helhedsbillede af organismen, hvor systemerne/vævene interagerer fysisk og kommunikerer via nerver, blod/lymfe og hormoner
Hvilke organsystemer findes der?
Huden –kirtler, negle, hår Skelettet Muskulære system Nervesystemet Det endokrine system Kardiovaskulære system Lymfesystemet Respiratoriske system Fordøjelsessystem Urinvejene Reproduktions organerne
Hvad afgører cellers form?
Der kan være relation mellem form og funktion hos celler eksempler:
- nerveceller, der har lange udløbere og derfor opnår kontakt med fjernliggende celler, som de kan påvirker over lange afstande.
- muskelceller, der er meget lange og derfor kun kan forkorte sig betydeligt i længderetningen, når de trækker sig sammen.
Cellers form skyldes dog ikke udelukkende funktionen eksempler:
- epithelceller eller fedtvæv, hvor cellerne er lagret tæt op ad hinanden og deres form derfor påvirkes af nabocellernes tryk.
Hvad er størrelsen på en celle?
Størrelsen varierer meget, den typiske diameter ligger mellem 10-60 mikrometer. Der er ingen generel sammenhæng mellem størrelsen af et dyr og størrelsen af dets celler.
Hvad er organeller?
Opfattes som cellens små indre organer. De er specialiseret protoplasma, der varetager specifikke funktioner i cellen.
Hvad betyder protoplasma?
Protoplasma er samlebetegnelse for det levende substans, en levende celle er sammensat af.
Hvad er inklusioner?
Uundværlige og ofte midlertidige cellebestanddele, der kan være syntetiseret af cellen selv eller optaget fra omgivelserne, fx næringsdepoter eller pigmenter.
Hvad er en celle?
Den mindste mængde af protoplasma , der besidder en uafhængig eksistens.
Hvad er betegnelsen for hhv. encellede og flercellede organismer?
Encellede: protozoer
Flercellede: metazoer
Hvad er cellens fysiologiske egenskaber?
- Metabolisme: Cellens evne til at opbygge og nedbryde fx organiske makromolekyler som fedt, protein, kulhydrat, DNA og RNA.
- Reproduktion: Cellers evne til at forny sig ved vækst og deling. Cellevækst: syntese af yderligere cellesubstans.
Celledeling: nye celler ved halvering af allerede eksisterende celler. - Adaption:
1. Irritabilitet: Cellers evne til at reagere på stimulus fx lys eller mekanisk eller kemisk påvirkning (nerveceller).
2. Konduktivitet: Evnen til at transmittere en impuls (nerveceller).
3. Absorption: Cellers evne til at optage substanser fra omgivelserne.
4. Sekretion: Visse cellers evne til at omdanne absorberede molekyler til et specifikt produkt, der herefter afgives i form af sekret.
5. Ekskretion: Cellers evne til at skille sig af med affaldsprodukter opstået ved deres stofskifteprocesser.
6. Kontraktilitet: Cellers evne til at forkortes i en bestemt retning som reaktion på en stimulus (muskelceller).
Hvordan foregår intracellulær transport?
Mikrotubulis evne til at bevæge cellekomponenter er knyttet til 2 grupper af mikrotubulus-associerede proteiner(MAPS) af typen motorproteiner kinesiner og dyneiner:
Består begge af:
- to globulære hoveder (der binder ATP og har ATPase-aktivitet)
- en hale, der binder sig til det organel, der skal transporteres
Hovederne binder sig til mikrotubulus og “vandrer” hen ad dens overflade. Kræver ATP!
Kinesin vandrer mod plus-enden.
Dynein vandrer mod minus-enden.
Hvad er cytoskelettet?
Netværk af fine tråde (fibriller) der
gennemvæver cytoplasmaet - holdes sammen
af accessoriske proteiner
• Opbygget af trådformede proteinkomponenter
– Aktinfilamenter
– Mikrotubuli
– Intermediære filamenter
• Fungere som internt cellulært skelet
– Afstive
– Organisere
– BevægelseRedegør for aktinfilamenter
- Diameter ≈ 7 nm
- Udgør 10-15 % af proteinet i de fleste celler
- Opbygget af G-aktin, der polymeriserer til F-aktin - længde kan varierer (Gælder ikke i muskelceller)
- Interaktion med myosin skaber bevægelse
Redegør for aktinbindende proteiner
• Påvirker ligevægt mellem frie G-aktinmolekyler og polymeriserede Faktinfilamenter
• Påvirker sammenbindingen af aktinfilamenter ->
3-D-strukturen af cytoskelettet
• Sammenbinder parallelle aktinfilamenter til stive bundter ex. Stressfibre (hæfter til plasmalemma)
• Hæfter aktincytoskelettet til plasmalemma
– Fokale adhæsioner og zonula adhaerens
• Motorproteiner & regulationsproteiner
– Myosin & tropomyosin
• Ofte reversibel aktivitet - Ca-afhængig
Hvad er cellekravling?
- Udsendelse af pseudopodier
- Tilhæftning til fokale adhæsioner
- Cytoplasmatisk kontraktion
Hvad er de indledende trin i spermatogenensen?
Spermatogenensen:
• Hos mænd dannes 4 modne spermatozoer per celle, der går i meiose
• Spermatogenese påbegyndes i puberteten gennem dannelsen af spermatogonier
• B-spermatogonier bliver til primære spermatocytter (1. stadie af sædcelle)
o Disse går i 1. og 2. meiotiske deling
o Fra pubertetens start og livet ud
Hvad er de indledende trin i oogenesen?
Oogenesen:
• Hos kvinder dannes: en moden oocyt pr. celle i meiose (dertil tre pollegemer)
• Den dannede oocyt modtager næsten al cytoplasma
• Ægceller: kæmpeceller med mange eller store organeller
• Modning af oocytter begynder før fødslen
• Ved fødslen findes primære oocytter standset i profasen (diplotén) af 1. meiotiske deling
- Oogenese påbegyndes i fosterstadiet 4. føtal uge og står fast i diploten indtil puberteten
- Æg færdigmodens fra puberteten til menopause med 1 per cyklus
- Ved hver ovulation færdiggøres 1. meiotiske deling => sekundær oocyt
o Den første meiotiske deling i en kvindes liv afsluttes i perioden fra puberteten til overgangsaldre/menopausen.
Beskrive HHV. konstitutiv sekretion og reguleret sekretion exocytose.
Exocytose:
Fusion af sekretvesiklens membran med cellemembranen, hvorefter indholdet frigives til det ekstracellulære rum.
Den regulerede sekretion kræver udefrakommende signal
(hormon, neurotransmitter)
Ca2+ samt ATP og GTP
*Kontinuerlig ureguleret proces
-> Nysyntetiseret membranmateriale til plasmalemma - BONUS
Vesiklerne beklædes med coatomér-coat (COP-I)
*Reguleret sekretion
Kun i celler der er specialiseret i sekretion af specifikke produkter
Produktet opkoncentreres i trans-delen af Golgi og senere i kondenseringsvakuoler - omdannes til sekretgranula, der udtømmes ved specifikt signal.
Kondenseringsvakuolerne er beklædt med clathrin-coat
Redegøre for merokrin, apokrin og holokrin sekretion.
mErokrin: exocytose - sekret
Aprokirn: Afsnøring af del af den Apikale membran - typisk i mælke kirtler
Holokrin: holocaust -> celle død - ses kun i huden tagkirtler
Hvilke organel er oprindeligt en bakterie med respiations egenskaber, som blev optaget af en eukayotcelle?
Mitokondrier
Beskrive de spændingsaktiverede Na+- og K+-kanalers egenskaber
NaV og KV kanaler. Altså spændingsfølsomme kanaler. Skal NaV kunne aktiveres hurtigere end KV og NaV være en funktion af tid (de skal kunne inaktiveres). -> Årsager til refraktærperioder: Na+ kanalens inaktivering [den absolutte refraktærperiode], den forlængede åbning af K+kanalen [den relative refraktærperiode].
Hvad er forskellen på centrioler, centrosomer og centromer
Centrioler er en del af centrosomet
De to centrioler = diplosom -> et centrosom
Centrsom: Region der organiserer mikrotubuli vækst (mikrotubuliorganiserende centrum, -ende fast)
Mikrotubili kan vokse ved at tilføje tubulin til +polen
Centromere er midten af et kromosompar: Kinetochore proteiner (ca. 100 forskellige) binder microtubuli til kromosomerne ved centromerregionen.
Bestem et organel:
- Funktion: Proteinsyntese
- Organellet er veludviklet i proteinsecernerende celler (f.eks. exokrine pancreas celler).
Ru Endoplasmatisk RetikulumRER
Bestem et organel:
*Organellet deltager i lipidsyntese -> fosfolipider, triacylglyceroler, cholesterol og steroidhormoner
Glat Endoplasmatisk RetikulumSER
Hvad er SER’s forskllige funktioner?
- SER deltager i lipidsyntese -> fosfolipider, triacylglyceroler, cholesterol og steroidhormoner
- SER i leverceller: Enzymer til omsætning af glykogen og afgiftning af endogene og exogene stoffer (fx. lægemidler).
- SER i skeletmuskelceller = sarcoplasmatisk reticulum: Ca2+ lager.
- SER veludviklet i steroid-hormon secernerede celler (binyrebark, ovarier, testes)
Bestem et organel:
- Findes i alle celletyper, der indeholder RER
- Ofte lokaliseret nær kernen
- Funktion: Kemisk modifikation af de proteinbundne kulhydratgrupper:
- Tilføjelse/fjernelse af sukkermolekyler
- O-bundet glykosylering (ex. proteoglykaner)
- Modifikation af N-glykosylering (lysosomale enzymer)
Syntese af polysakkarider
Sortering af proteiner
GOLGI APPARATET
Hvor sker soteringen af proteiner? og hvordan sker det?
Receptorer i membranen af Golgi registrerer signalmolekyler på proteinerne og inkorporerer dem i den korrekte vesikeltype - sortering
Proteiner fra ER med ER-retentionssignal pakkes i vesikler beklædt med COP-I og returneres til ER
Proteiner beklædt med COP-II sorteres i Golgi og ender som:
Lysosomer
Secerneres ved exocytose
Bestem et organel:
Organeller der er afgrænsede af trilaminær membran og indeholder sure hydrolaser
Udgør den essentielle del af et intracellulært fordøjelsessystem
Diameter ≈ 0,5 µm
I stand til at nedbryde ”alle” biologiske makromolekyler
LYSOSOMER
Hvornår kalder man et vesikel med hydrolaser et lysosom?
Enzymer fra RER modeleres i golgi, hvor det bliver til Golgi-hydrolasevesikel -> Disse vesikler kan fusionere med tidlige endosomer, sene endosomer, fagosomer eller autofogosomer.
MEN kun de modne strukturer, der opnår det største indhold af enzymer og ikke modtager flere Golgi-hydrolasevesikler, kaldes i nyere litteratur for lysosomer
Lysosomer indeholder således både enzymer og materiale under nedbrydning.
Hvad er en Golgi-hydrolasevesikel?
Repræsenterer et færdigt lager af pakkede sure hydrolaser og membranbunden protonpumpe(kan optage H+-> sænke pH), der ved fusion med vesikel eller vakuole, som indeholder materiale, der skal nedbrydes, fører til dannelse af et modent lysosom
Bestem et organel:
* Membranbegrænsede, afrundede organeller
Katalase forekommer altid (nedbryder H2O2)
Kan afgifte toksiske substanser
Er involveret i nedbrydning af lipider
PEROXISOMER
Bestem et organel:
Multi-subunit proteinkomplekser
Har ingen omgivende membran
Proteinnedbrydende enheder - reguleret og meget selektiv proces
PROTEASOMER
Bestem et organel:
Producerer størstedelen af cellens energi
(Udnytte energi og lave respirationskæde)
Form: Korn, stave (- 1 µm), filamenter (- 10 µm)
Fordeling i cytoplasma: Jævnt
Koncentreret i områder med højt energiforbrug (ex. aktiv transport over plasmalemma)
Syntese af fedtsyrer og aminosyrer
steroidhormoner
MITOCHONDRIER
Hvordan er mitochondrier opbygget?
Mitochondrierne er opbygget af 2 trilaminære membraner omkring at matrixrum.
Den ydre membran er glat, og permeabel, hvorimod den indre danner talrige folder (cristae), der forøger det indre overfladeareal og impermeabel.
Mellem de 2 membraner findes det intermembranøse rum, der er en spalte på 10-20 nm. I indermembranen findes specifikke transportere samt proteinkompleks til syntese af ATP(elektrontrasportkæde).
I matrix findes granula samt mitochondrielt DNA og ribosomlignende partikler.
Bestem organel:
funktion: opbevare, regulere funktionen af og viderebringe arvematerialet
er en del af det centrale dogme DNA-> RNA-> Protein
Inde holder porerkomplekser
Kernen/ nucleus
Hvilke forskellige specialiseringer kan der være på den apikale overfalde i epithel? Og hvordan er de opbygget?
Mikrovilli/Børstesøm - ubevægelige - aktin i midten - giver større overfaldeareal - Absorption
Stereocillier/meget lange mikrovilli - ubevægelige - aktin i midten - giver større overfaldeareal - Absorption
Cilier - Bevægelige udløbere:
- 9 + 2 struktur
- Dynein-arme på A-tubulus laver midlertidig tværbinding med B-tubulus
- Dynein vandrer hen over B-tubulus (kræver ATP)
- Bøjning af axonema - flytter slim fx. i halsen
Basalmembranens tre dele
LuDeRa
Lamina Lusida - (ringe elektrontæthed)
Lamina Densa - (fortætning af filamenter)
Retikulær lamina - (retikulære fibre)
(Funktion: understøtte/nedbinde epithelet passivt molekylært filter cellefilter rolle i helingsproces indflydelse på cellers differentiering og organisering)
