f4 - membrantransport Flashcards
hvorfor har alle membraner egne set transportere
skal tilpasses deres behov
fx. bestemte næringsstoffer, H+ i lysosomer, pyruvat og ATP i mitokondrier
hvad er plasma membranen ikke permeabel overfor
ioner og store uladede molekyler
hvad er de to typer transport proteiner
kanalprotein
transporter (carrier) protein
hvad er et kanal protein
vandig pore
transporterer specifikke ioner/molekyler når åben
skal ikke lave mange ændringer = meget effektiv
hvad er et transporter protein
binder ion/molekyle
undergår konformational ændring
translokerer molekyle over membran
kan rykke mod koncentrationsgradient
membrantransport kan være
passiv (ingen energi nødvendig)
aktiv (energi nødvendig)
hvilke faktorer indgår under den totale energi for iontransport
koncentrationsforskel (RTln (Ci/Co))
ladningsforskel (zFVm)
= den elektrokemiske gradient
hvordan foregår osmose
direkte gennem membran
via vand-specifikke kanaler; aquaporiner
hvilke metoder findes der til at komme af med vand fra celler
protozoer pumper det ud
planteceller har stive vægge
eukaryoter (- planter) pumper ioner ud via Na+K+ ATPase (vand følger ioner)
hvad inddeles aktiv transport i
primær - bruger energi direkte (ATP, lys)
sekundær - bruger transport af andet stof
hvad er de to typer sekundære transportere
symporter - samme vej
antiporter - modsat
hvilken slags transporter er GLUT
glukose uniporter
mediterer passiv transport
- bevæger glukose med gradient, “flipper” til hvor den er mest koncentreret
hvor er de forskellige GLUT transporterer
GLUT1 i plasmamembran i næsten alle celler
GLUT2 i lever
GLUT4 i muskler
hvordan kan glukose bevæges mod sin gradient
Na+-glukose cotransporter bruger Na+ til at bevæge glukose mod gradienten
hvad er Na+, K+ ATPasen
pumpe drevet af ATP hydrolyse
3 Na+ ud per 2 K+ ind
transporten er elektrogenisk
bruger op til 30% af al energi
opretholder celle volume
hvad inhiberer Na+, K+ ATPasen
ouabain
findes i giftige pile, bruges under operationer
forklar Na+, K+ ATPasens transportcyklus
Na+ binder
konformationsændring
pumpe fosforyleres
konformationsændring
Na+ smides af på den anden side
K+ bindes
pumpe defosforylerer sig selv
K+ smides på den anden side
starter forfra
hvad er SERCA og PMCA
Ca2+ ATPaser i sarkoplasmisk og endoplasmisk reticulum (SERCA) og i plasma membranen (PMCA)
hvad bruges SERCA og PMCA til
ca2+ kan komme ind i celle via kanaler som signaleringsmekanismer
øger cytosolisk ca2+ koncentration, som cellen er meget sensitiv overfor
skal kunne pumpes ud igen
hvilken slags transport medierer ionkanaler
hurtig men passiv
(har vestibule hvor ionerne kommer ind)
forklar ionkanalers selektivitetsfilter
sikrer at kun ioner med specifikke egenskaber kan komme ind i kanalen
kompenserer præcist energien brugt til at fjerne vand rundt om ionen
forklar ionkanalers gating
gating bestemmer om en kanal er åben/lukket
kanaler kan gates af spænding, ligander eller fysisk stress (mekanisk eller temperatur) og de kan kombineres
giv et eksempel på mekanisk/fysisk gatede kanaler
indre ører har stretch-gatede K+ kanaler i stereocilia af hår celler
lyd skubbes på tektorial membran og kanal åbnes
skaber ændring i membran spænding
gennem serie af signalerings events transmitteres signal til hjernen
giv et eksempel på mekanisk/fysisk gatede kanaler
indre ører har stretch-gatede K+ kanaler i stereocilia af hår celler
lyd skubbes på tektorial membran og kanal åbnes
skaber ændring i membran spænding
gennem serie af signalerings events transmitteres signal til hjernen
hvad aktiverer TRPV1 og TRPM8 kanalerne
TRPV1; varme og den aktive ingrediens i chili peber - capsaicin
TRPM8; kulde og mentol
hvad er nernst ligningen
E = 62 log Co/Ci
(for monovalente ioner)
hvad er forskellen på E og Vm
nernst er en teoretisk værdig, Vm er “real life” situationen
hvor meget given ion giver afhænger af permeabilitet og koncentrationsforskel
skal kun få ioner til for at ændre Vm
hvordan kan strømme gennem ion kanaler måles
patch clamp teknik;
forsegling mellem plasma membran og tynd glaspipette forbundet til elektrisk system
laver så stor modstand at man kan måle strøm i så få som en kanal
hvad betyder det når kanaler åbner
det er bare den procentdel af tiden som den er åben forøges
hvad afhænger neuronal signalering fuldstændigt af
ion kanaler; spændings-gatede Na+ kanaler
hvad kræver det for et signal at bevæge sig igennem en neuron
aktionspotentiale
hvad er de forskellige stadier i neuronal signalering
tre stadier; inaktiverede > lukkede > åbne
stimulering trigger depolarisering
hvis threshold overskrides nås aktionspotentiale
membranen repolariserer efterfulgt af en refraktionsperiode og til sidst resting state
hvad sker der i synapser
signalet laves om til et kemisk signal for at spredes til nye neuroner eller muskler
hvad er acetylcholin receptorer
ligand-gatede kation kanaler
i NMJ (neuromuscular junctions) medierer de hurtig synaptisk transmission
5 subunits med 4 transmembrane domæner, former porer
når Ach bindes, åbnes poren, som er kation permeabel
hvad kan regulere synaptisk transmission
psykoaktive stoffer
hvad gør antidepressive stoffer
stimulerer serotonergisk transmission
sørger for at celler ikke kan optage serotonin igen
mere serotonin i synapser = nemmere transmission
(depression er associeret med lave serotonin niveauer)
hvad gør antipsykotiske stoffer
inhiberer dopaminergisk neurotransmission
schizofreni er associeret med øgede dopamin niveauer
(amfetamin, kokain, ecstasy stimulerer det)
Hvilke tre aktive transport pumper findes der?
Gradient-drevet
ATP-drevet
Lys-drevet
Transport af glukose fra tarm til blod
- Fra tarm lummen transporters Na+ og glukose igennem symporter pumpe over epithel cellemembran.
- Da koncentrationen af glukose er høj i epithel cellen, transporters det ud ved hjælp af en uniporter, da koncentrationen på den ekstracellulære væske side (blodet) er lav.
- Na+ pumpes ud af en Na+/K+ pumpe, ved at K+ pumpes ind i cellen og Na+ pumpes ud af cellen. da Na+ er lavt og derfor nu går imod koncentrationsgradienten.
Mekanismen af Glukose-Na+ symport
- Pumpen er lukket og tom.
- Pumpen åbner sig op til det ekstracellulærmiljø, hvor ved Na+ og glukose kan sætte sig fast. (Na+ med og glukose imod koncentrationsgradienten.
- Pumpen lukkes når begge substarter sider fast.
- Åbner sig op til cytosolen, hvor ved Na+ hurtigt diffundere ud, grundet det lave indhold af Na+. Pumpen er nu låst indtil glukose molekylet fjerner sig, dette kan tage lidt tid, da der er høj koncentration.
- Pumpen lukkes igen, og starter forfra.
Hvad er en voltage-gated kanal?
Åbnes af membranpotentialet
Hvad er en ligand-gated kanal?
Åbnes ved at et specifikt molekyle binder sig til kanalen
Hvad er en mekanisk- gated kanal?
Åbnes ved at der sker en mekanisk kraft, så som berøring
Hvilke to komponenter bruger elektriskkemisk gradient?
Koncentrations gradienten og membranpotentialet
Hvad er med til at danne hvile potentialet over plasma membranen hos dyrcelle?
K+ leak kanaler
K+ - følger koncentrationsgradienten, som er udenfor cellen
Na+ pumpen - Pumper 2 K+ ind, når der pumpes 3 Na+ ud, for at opretholde den høje koncentration K+
Funktionen af en voltage-gated Na+ kanal
- Når membranen er i hvile og polarisering, har voltage- gated Na+ kanalen en lukket konformation,. Det vil sige at på den ekstracellulær side vil membranen være positivt ladet og på den cytosoliske side vil membranen være negativt ladet.
- Ved depolarisering af membranen åbnes kanalen da voltage sensoren bevæges og der opstår konformations ændring.
3.Efter en kort periode med åbne kanaler, inaktiveres de. Grundet depolarisering giver ophav til en meget stabil konformation hos den inaktive kanal.
Hvordan frigives neurontransmitter?
Aktions potentialet bevæger sig ned i synapsen, hvor voltage-gated Ca2+ kanaler åbnes. koncentrations stigningen af Ca2+ stimulere den synaptiske vesikel til at sammen smelte med plasmamembranen, hvor ved der frigives neurontransmitter.
