Guyton H2 Flashcards
Uit welke 5 basic stoffen bestaat het protoplasma?
Water
Elektrolyten
Koolhydraten
Lipiden
Eiwitten
Hoeveel % van een cel bestaat uit water?
70 - 85%
Welke 5 ionen zijn in hoge concentraties aanwezig in de cel?
K+
Mg+
PO4 - fosfaat
SO42 - Sulfaat
HCO3-
Welke 3 ionen zijn in lage concentraties aanwezig in de cel?
Na+
Ca2+
Cl-
Hoeveel % van de celmassa bestaat uit proteïnen/eiwitten?
10 - 20%
Wat zijn de twee belangrijkste lipiden?
Phospholiden
Cholesterol
Hoeveel % van de celmassa bestaat uit lipiden?
2%
Hoe worden triglyceriden ook wel genoemd?
Neutral vet
Wat zijn adipocyten?
Vetcellen
Hoeveel procent van de vetcellen bestaat uit triglyceriden?
95%
Hoeveel % van de celmassa bestaat uit koolhydraten in normale, spier en levercellen?
Normaal: 1%
Spier: 3%
Lever: 6%
In welke vorm wordt glucose opgeslagen in cellen?
Glycogeen
Hoeveel % van de totale energie in een cel wordt door de mitochondria geproduceerd?
95%
Hoe dik is het celmembraan?
7.5 - 10nm
Wat is de compositie in % van het celmembraan?
- 55% eiwitten
- 25% fosfolipiden
- 13% cholesterol
- 4% andere lipiden
- 3% koolhydraten
Uit welke 3 lipiden bestaat het celmembraan?
Fosfolipiden
Cholesterol
Sphingolipiden
Een fosfolipide bestaat uit een kop en twee staartjes, wat is hydrofoob en hydrofiel?
Kop: hydrofiel
Staartjes: hydrofoob
Waar zijn sphingolipiden van gemaakt?
Sphingosine
Welke twee dingen bepaalt het aantal cholesterolmoleculen in een membraan?
- Graad van permeabiliteit
- Vloeibaarheid
Wat is een integrale protein in het membraan?
Gaat helemaal door membraan heen en zit dus zowel aan de binnen- als de buitenkant van het celmembraan.
Wat is een perifere proteïn in het celmembraan?
Zit maar aan 1 kant van het membraan.
Wat zijn de 4 functies van de glycocalyx?
- Geeft meestal het buitenste membraan een negatieve lading, waardoor andere negatief geladen deeltjes worden aangetrokken.
- Glycocalyx kan attachment veroorzaken met glycocalyx van andere cellen.
- Koolhydraten op het membraan gedragen zich als receptoren voor hormoonbinding (bijv. Insuline) zodra verbonden, worden interne eiwitten geactiveerd.
- Koolhydraten spelen een rol in het immuunsysteem.
Wat is de functie van lysosomen?
Intracellulair digestief systeem voor beschadigde celstructuren, voedselpartikelen en ongewild materiaal zoals bacteriën.
Hoe groot zijn lysosomen?
250 - 750 nm
Wat is het verschil tussen lysosomen en peroxisomen? (3x)
- Peroxisomen bevatten oxidasen in plaats van hydrolasen zoals in lysosomen.
- Peroxisomen zijn self-replicative en lysosomen worden door het Golgi-apparaat afgesneden.
- Peroxisomen zijn vaak geassocieerd met enzymcatalase.
Hoe wordt het celmembraan ook wel genoemd?
Plasma membraan
Wat is het verschil tussen protoplasma en cytoplasma?
Protoplasma bevat alles binnen het celmembraan, dus ook de nucleus.
Cytoplasma bevat alles binnen celmembraan behalve de nucleus.
Noem de twee typen eiwitten
- Structurele eiwitten (microtubule)
- Functionele eiwitten (enzymen)
Waar komt 95% van de energie vandaan die de cel nodig heeft/gebruikt?
Mitochondria
Welke lipide komt het meest voor?
Fosfolipide
Welke 3 water-oplosbare stoffen kunnen niet zomaar door het membraan penetreren?
Ionen
Glucose
Ureum
Welke vetoplosbare stoffen kunnen zonder moeite wel door het membraan heen penetreren?
Zuurstof (O2)
CO2
Alcohol
Waar vind je sphingolipiden vooral?
Zenuwcellen
Wat is de functie van sphingolipiden in het celmembraan?
- Bescherming tegen schadelijke milieufactoren
- Signaaltransmissie
- Adhesie plekken op membraan (voor eiwitten)
Wat is vaak de functie van het integrale eiwit in het membraan? (4x)
- Doordat het helemaal penetreert door het membraan, kan het vaak dienen als een ‘channel’/ of porie waardoor wateroplosbare deeltjes over het membraan kunnen bewegen.
- Soms kan het ook dienen als ‘carrier’ eiwit.
- Sommige zijn enzymen.
- Receptoren voor water-oplosbare deeltjes, die dan niet helemaal door het membraan hoeven om een signaal af te leveren (vervolgens zal er intracellulair een 2nd messenger zijn die het signaal binnen de cel doorgeeft).
Functie perifere eiwitten in het membraan?
Enzymen of controller/regulators van transport van stoffen door celmembraanporiën (integrale eiwitten)
Hoeveel membraan lipiden zijn glycolipiden?
1/10
Hoe wordt het netwerk van alle tubules van endoplasmatisch reticulum (ER) ook wel genoemd?
Cisternae
Hoe groot kan het oppervlak van het ER (endoplasmatisch reticulum) soms zijn?
(Levercellen): soms wel 30-40x zo groot als het celmembraan
Hoe noem je de binnenkant van het ER?
Endoplasmatische matrix
Hoe noem je het ER wanneer er ribosomen aan vast zitten?
Ruw endoplasmatisch reticulum
Waar bestaan ribosomen uit?
RNA en eiwitten
Wat is de functie van ribosomen?
Synthese van nieuwe eiwitten
Wat zijn de functies van het gladde / smooth ER?
- Synthese van lipiden
- Andere processen van de cel d.m.v. enzymen in ER
Lysosomen bevatten granulen, hoe groot zijn die?
5 - 8 nm
Hoeveel verschillende hydrolase enzymen bevatten lysosomen?
40
Wat doet een hydrolytisch enzym?
Het splijt een stof in twee of meer stukken door een H te binden aan de ene stof en de OH te binden aan de andere gesplitte stof.
Waarom worden peroxisomen zo genoemd?
Omdat doormiddel van de oxidasen die ze bevatten er peroxide wordt gevormd tijdens de afbraakreactie.
Wat breken de peroxisomen vooral af?
- De helft van alcohol
- Long chain fatty acids kataboliseren
Hoeveel mitochondria bevatten cellen gemiddeld?
<100 - 1000+
Dus van minder dan 100 naar meer dan 1000
Zijn mitochondria altijd ongeveer even groot?
Nee, sommigen kunnen kleiner zijn en in een ovale vorm, terwijl andere veel langer kunnen zijn in een meer uitgerekte vorm.
x100nm - 1um diameter, tot 7um lang
Hoe noem je de vouwen in mitochondria?
Cristae
Waarvoor dienen de cristae?
Zorgen voor een groot oppervlak, zodat er extra chemische reacties plaatsvinden.
Wat zijn de twee grootste afbraakproducten in mitochondria?
H2O en CO2
Hoe noem je de buitenste zone van het cytoplasma?
Ectoplasma
Hoe groot is een microtubule?
25nm
Hoe groot is een intermediate filament?
8 -12 nm
Hoe groot is een microfilament?
7nm
Hoe is een microtubule opgebouwd?
Uit alpha en beta-tubulin monomeren
Hoe is een microfilament opgebouwd? (Actine)
2 F-actine chains + allemaal G-actine monomeren.
Wat is de belangrijkste functie van microtubules?
Het functioneren als een cytoskelet, rigide fysieke structuren bieden voor delen van de cel.
Hoe wordt de nuclear membrane ook wel genoemd?
Nuclear envelope
Waar zit het buitenmembraan van de nucleus meteen aan vast?
ER
Hoe groot is een nuclear pore?
9nm
Hoe zwaar kan een molecuul zijn om de nuclear porie te passeren?
44.000 Dalton
Heeft de nucleolus ook nog een aparte membraan?
Nee, het is simpelweg een ophoping van RNA en eiwitten.
Wanneer wordt de nucleolus groter?
Wanneer de cel veel eiwitten maakt.
Waar begint de vorming van ribosomen?
Nucleus, maar ribosomen zijn pas mature zodra ze zich bevinden in het cytoplasma.
Hoe groot is het kleinste virus dat we kennen?
15 nm
Hoe groot is een ‘groot virus’?
150 nm
Hoe groot is Rickettsia bacterie?
350 nm
Hoe groot is de gemiddelde bacterie?
1um
Hoe groot zijn cellen ongeveer?
5 - 10 um
Welk organel van de mens onderscheidt zich van lagere organismen?
Nucleus
Noem 2 vormen van endocytosis
- Pinocytose
- Fagocytose
Wat betekent pinocytosis?
Ingestie van kleine wateroplosbare deeltjes door middel van het opslokken en daar een vesikel omheen te bouwen.
Wat betekent phagocytosis?
Ingestie van grotere deeltjes, zoals bacteriën, gehele cellen of delen van een degeneratief weefsel.
Hoeveel % van de gehele macrofaag membraan is elke minuut bezig met het opnemen van deeltjes?
3% van het gehele membraan
Hoe groot zijn pinocytotische vesicles?
100 - 200nm
Wat zijn ‘coated pits’?
Dat zijn delen van het membraan, waarin heel veel receptoren zitten opgestapeld. Waar een macromolecuul zou kunnen binden om pinocytosis te stimuleren.
Hoe heet het eiwit dat onder zulke coated pits zitten?
Clathrin
Welke andere contractiële eiwitten bevinden zich nog meer onder de coated pits?
Actine en myosine, voor samentrekken
Is er ATP nodig voor pinocytosis?
Ja
Wat is naast ATP nog meer nodig voor pinocytosis?
Ca2+ in extracellulaire vloeistof, wat kan reageren met actine en myosine
Wat voor cellen bevatten de functie fagocytosis?
Macrofagen en sommige witte bloedcellen
Wanneer is phagocytosis geïnitieerd?
Wanneer een bacterie, dode cel of weefseldeeltjes bindt aan bepaalde receptoren.
Hoe noem je het als een bacterie allemaal antilichamen aan zich ‘geplakt‘ heeft?
Opsonizatie
Wat gebeurt er met een phagocytotisch / pinocytotisch blaasje zodra ze in de cel zijn?
Dan zullen er 1 of meer lysosomen fuseren en hydrolases dumpen.
Hoe noem je het overblijfsel van een digestieve vesicle?
Residual body
Wat is de digestieve orgaan van een cel?
Lysosoom
Wanneer bepaalde weefsels minder worden gebruikt, zoals spieren, zullen ze gedeeltelijk afbouwen. Of denk bijvoorbeeld aan borstklieren, de baarmoeder, die worden na de zwangerschap meestal weer kleiner.
Welk celorganel zorgt dat weefsels weer kleiner worden, naarmate ze minder gebruikt worden?
Lysosomen
Wat is autolysis?
Wanneer een cel ernstige schade heeft, zal er autolysis plaatsvinden.
De hele cel zal dan verwijderd worden en een nieuwe cel wordt in plaats gevormd.
Noem 3 bactericidal agents die lysosomen bevatten?
- Lysozyme
- Lysoferrin
- PH van 5.0
Wat doet de lysozyme?
Lost de bacteriële celwand op
Wat doet lysoferrin
Bindt aan Fe (ijzer) en verhindert bacteriële groei.
Wat doet pH van 5.0?
Zorgt ervoor dat de hydrolasen activeren en remt de metabolische systemen van bacteriën.
Wat is autophagy?
Hierbij worden organellen en grote eiwitten afgebroken en gerecycled door autophagosomen.
Hoe lang leeft een mitochondria voordat het wordt afgebroken?
10 dagen in levercellen
Wat doen ribosomen met de gemaakte eiwitten?
Of gelijk naar cytosol, maar de meeste eiwitten gaan in ER.
We weten dat smooth/glad ER lipiden maakt, maar welke twee lipiden voornamelijk?
Fosfolipiden en cholesterol
Wat gebeurt er met fosfolipiden en cholesterol wanneer ze gemaakt zijn in het SER?
Dan worden ze gebruikt voor het membraan van ER, maar ook worden ze gebruikt voor de membranen van de vesicles die van het ER afbudden.
Naast synthese van lipiden, welke functies heeft het gladde ER nog meer?
- Aanleveren van enzymen die zorgen voor glycogeen afbraak
- Aanleveren enzymen die bepaalde stoffen kunnen detoxificeren (drugs etc.)
Wat is de functie van Golgi?
Extra processen van de stoffen die het krijgt aangeleverd van het ER.
Naast het extra processen kan Golgi ook bepaalde dingen synthetiseren, wat?
Koolhydraten die niet in ER gemaakt kunnen worden:
- Hyaluronzuur
- Chondroitin
Wat zijn de vier functies van hyaluronzuur en chondroitine?
- Major componenten van proteoglycanen
- Major componenten van grondsubstantie (ECM, fillers tussen collageen)
- Componenten van matrix in bot en kraakbeen
- Belangrijk in celactiviteiten, migratie en proliferatie
CASUS
Stel een cel ligt in een bad met aminozuren, wanneer zal je dan een eiwit (gemaakt van deze aminozuren) vinden in ER, Golgi en secreted uit cell?
ER: binnen 3-5 minuten
Golgi: binnen 20 minuten
Secreted uit cel: 1-2 uur
Waardoor wordt exocytosis gestimuleerd?
Door de entree van Ca2+ ionen in de cel.
Hoeveel ATP komt er vrij als glucose pyrodruivenzuur (glycolysis) wordt omgezet?
2 ATP ( 4 ATP opbrengst, maar ook 2 ATP verbruik, dus netto 2 ATP winst).
Leg stappenplan glucose -> ATP uit:
- Glucose»_space; Pyrodruivenzuur (2 ATP+)
- pyrodruivenzuur»_space; acetyl-CoA
- AcetylCoA + O2 = CO2 + H2O + ATP
Hoeveel ATP komt er vrij bij 1 molecuul glucose?
38 ATP
- 2 ATP bij stap naar pyrodruivenzuur
- 36 ATP bij de rest
Vetzuren en aminozuren worden niet omgezet naar pyrodruivenzuur zoals glucose, naar welke stof worden die als eerst omgezet?
Acetoacetic acid
Vetzuren en aminozuren worden niet omgezet naar pyrodruivenzuur zoals glucose, naar welke stof worden die als eerst omgezet?
Acetoacetic acid
Waarnaar wordt acetoacetic acid omgezet?
Acetyl-Coenzym A (CoA)
Hoeveel ATP komt vrij bij vet- en aminozuren?
36 ATP (2 ATP minder dan glucose, want worden niet omgezet naar pyrodruivenzuur)
Wat gebeurt er met de overgebleven CO2 en H2O?
H2O wordt hergebruikt en CO2 wordt afgevoerd naar de longen
Hoe is ATP opgebouwd?
- Adenine (base)
- Ribose (sugar)
- 3 fosfaat radicalen
Hoeveel high energy bonds bevat een ATP molecuul?
2
Hoeveel calorieën bevat 1 high-energy bond per mol ATP?
12.000 calorieën
Is de high-energy bond een sterke bond?
Nee erg labiel, kan snel gebroken worden.
Hoe noem je het proces dat glucose wordt omgezet naar pyrodruivenzuur?
Glycolysis
Hoeveel % van de energie wordt gemaakt uit glycolysis?
5%
Hoe wordt de andere 95% vd energie gemaakt?
Mitochondria
Hoe noem je de reactie die acetyl-CoA ondergaat in de matrix van de mitochondria?
Citroenzuurcyclus / Krebs cycle
Hoe wordt citroenzuurcyclus ook wel genoemd?
Krebs cycle
Pyrodruivenzuur en acetoacetic acid worden uiteindelijk omgezet naar acetyl-CoA, waar gebeurt dit?
In mitochondrische membranen schappen (shelves) die in de mitochondria matrix streken.
Gewoon mitochondriale matrix
CO2 dat vrijkomt bij de citroenzuurcyclus diffuseert uit de cel, maar de overgebleven waterstofatomen, wat gebeurt daarmee?
Die reageren met O2, wat zorgt voor veel energie release, waardoor ADP naar ATP kan worden omgezet.
Wat is de algehele functie van de citroenzuurcyclus?
Acetyl-CoA splitten in H-atomen en CO2
En elektronen vrijmaken voor de elektronentransportketen
Nadat de citroenzuurcyclus zijn werk gedaan heeft en er H-atomen en CO2 over is, wat gebeurt er dan?
Dan zal CO2 weg diffunderen en H-atomen gebruikt worden in de elektronentransportketen.
Waar bevindt zich de elektronentransportketen?
In de binnenmembraan van de mitochondria.
Hoe werkt de elektronentransportketen?
Er zijn meerdere enzymen (4) in het binnenmembraan van de mitochondira die zorgen voor een H+ gradient doormiddel van elektronen (die gewonnen zijn uit de Hydrogen atomen) die door de transportketen stromen.
H+ wordt naar intermembraan space (tussen de buiten- en binnenmembraan) gepompt, waardoor er een H+ gradient ontstaat.
Hoe wordt er dan uiteindelijk ATP gemaakt van die H+ gradient?
Doormiddel van het eiwit ATP synthetase/synthase, wordt H+ naar de matrix gepompt, waaruit energie kan worden gehaald, sinds er een H+ gradient was, en H+ graag naar de matrix gaat.
Dus doordat H+ door ATP synthase richting de matrix gaat, kan ADP naar ATP worden omgezet.
Hoe wordt het algehele proces genoemd waarbij ATP wordt gemaakt?
Chemiosmotic mechanism
Komt er water vrij bij de citroenzuurcyclus?
Nee, er komt misschien tijdens het proces wel ergens water vrij, maar netto gezien, komt er geen water vrij.
Komt er water vrij bij de elektronentransportketen?
Ja
Komt er CO2 vrij bij de citroenzuurcyclus?
Ja, diffundeert weg uit mitochondria en uiteindelijk uit de cel richting de longen.
Met welke stof begint en eindigt de citroenzuurcyclus?
Oxaloacetic acid
Wat zijn de drie functies van ATP?
- Transport
- Synthesis van substanties
- Mechanisch werk
Wat zijn de drie functies van ATP?
- Transport
- Synthesis van substanties
Hoeveel % van de energie gebruiken renale cellen voor membraantransport?
80%
Hoeveel % van het lichaamsgewicht bestaat uit spier?
50% (skeletal, smooth muscle en carciac muscle)
Wat is ameboid beweging?
Het is een soort kruipende beweging van een gehele cel in relatie tot zijn omgeving.
Bijvoorbeeld een witte bloedcel die naar een bepaald weefsel beweegt / of door een bepaald weefsel beweegt.
Hoe werkt ameboid beweging?
Pseudopodium zit voorop en beweegt weg van de cel en bindt zich vast d.m.v. receptoren, en de rest van de cel beweegt tichting het pseudopodium
Wat gebeurt er specifiek in het pseudopodium?
Actine polymerizeert en contraheert daarna samen met myosine, waardoor het naar voren kan bewegen.
Bij welke cellen zie je veel ameboid bewegingen?
Witte bloedcellen
Hoe wordt ameboid locomotie gereguleerd?
Doormiddel van chemotaxis.
Er zijn 2 verschillende soorten chemotaxis:
Negatieve: dan bewegen cellen weg van de chemokinen bron
Positieve: dan bewegen cellen naar de chemokinen bron toe
Hoe hebben chemokinen invloed op welke richting cellen bewegen?
Ze weten het niet zeker, maar waarschijnlijk hebben chemokinen invloed op hoe het membraan van de cel verandert.
Noem de twee soorten cilia?
- Nonmotile (bewegen niet)
- Motile (whiplike op oppervlakte cel)
Waar vind je vooral motile cilia?
- Luchtwegen
- Uterine tubes
Hoe snel beweegt mucus d.m.v. motile cilia?
1 cm/min
Hoeveel cilia zitten er ongeveer op 1 epithelial cel?
200
Hoe groot is een cilia?
2-4um
Hoe is een cilia opgebouwd?
11 microtubules
- 2 enkele (centrum)
- 9 dubbele (perifeer)
Wat kan je vergelijken met een motile cilia?
De flagellum van sperma
Hoe vaak beweegt een cilium?
10-20x per seconde
Hoe noem je alle single en double tubules (11 in total) bij elkaar?
Axoneme
Wat zijn 2 condities die nodig zijn voor cillary movement?
- ATP
- Ca2+ en Mg+
Welke eiwitten bevatten de cilia die ATPase activiteit heeft?
Dyneine
Hoe worden nonmotile cilia ook wel genoemd?
Primaire cilia
Hoeveel nonmotile cilia zitten er op 1 cel?
1 per 1 cel
Waarvoor denken we dat nonmotile cilia functioneren?
Als een soort sensorische antenne
Welke ziekte kan ontstaan door niet-werkende non-motile cilia in de nierbuiscellen?
Plycystic kidney disease
ATP productie gaat van Glycolysis > citroenzuurcyclus > elektronen transport keten.
Komt er bij deze 3 processen allemaal ATP vrij?
Ja, bij alledrie de processen komt ATP vrij
Bij welk proces komt het meeste ATP vrij?
Elektronentransportketen
Waar vindt glycolyse plaats?
Cytosol van een cel
Komt er CO2 vrij bij elektronentransportketen?
Nee
Wat is het verschil tussen cytosol, cytoplasma en protoplasma?
Cytosol = vloeistof in cel zonder organellen
Cytoplasma = vloeistof in cel met organellen (maar zonder kern)
Protoplasma = cytoplasma + nucleus (alles binnen cel)
Hoe meer cholesterol in membraan des te .. ?
Als er meer cholesterol in het membraan zit, zal het meer rigide (stijf) maken en dus minder permeabel voor wateroplosbare deeltjes.
Uit welke drie dingen bestaat glycocalyx?
- Glycoproteïnen (integrale proteïnen)
- Glycolipiden
- Proteoglycanen
In welke type cellen is het Golgi apparaat nadrukkelijk groot?
Secretoire cellen (aangezien secretoire vesicles door Golgi worden gemaakt)
Wat bevat de mitochondriale matrix?
Veel enzymen
Zijn mitochondriën self replicative?
Ja
De buitenste rand van een cel (ectoplasma) bevat veel… en waarom?
Actinefilamenten.
Geven elastische steun aan de celmembraan.
Eerste levensvorm leek het meest op hedendaagse… ?
Leek het meest op hedendaagse virus.
In welk stadium begonnen organellen zich te ontwikkelen in het organisme?
Rickettsialen bacterial stages
Noem 3 voorbeelden van tissue regression door lysosomen.
- Uterus na zwangerschap
- Spieren die lang inactief zijn
- Melkklieren na stoppen lactatie
Noem 4 functies waarbij lysosoom is betrokken
- Pino/phagocytotische vesicle digestion
- Tissueregression
- Autolysis
- Autophagy
Hoe ziet een autophagosoom er uit?
Dubbele membraanstructuur
In groeiende cellen, hoeveel procent kan wel gebruikt worden voor eiwitsynthese?
75%
Hoeveel procent lichaam is spiermassa?
Bijna 50%
Wat zijn de drie vormen van locomotie van cellen?
- Ameboidlocomotion
- Cilliairy movement
- Muscle movement
Noem 4 cellen die gebruik maken van amoeboïde locomotie:
- Witte bloedcellen
- Fibroblasten
- Germinalcells skin sometimes
- Embryonic cellen migreren vaak relatief lange afstanden tijdens ontwikkeling
De meeste chemotaxis is negatief/positief?
Positief
Wat is de basal body van een cilium?
Een structuur direct onder de celmembraan van een cilium
Hoe wijkt een flagellum af van een cilium (2x)?
- Flagellum is veel langer
- Beweegt in quasi sinusoïde vorm in plaats van zweepachtig
Waar zijn de binnenste twee tubuli mogelijk belangrijk voor in een cilium?
Waarschijnlijk signaaltransmissie van een mogelijk elektrochemisch signaal die de dyneine armen activeert.
In abnormale cilia waar deze twee ontbreken vindt geen buiging plaat.
