Nervcell

Question 1

Hur uppkommer dessa koncentrationsskillnader?

Answer 1

Na / K-ATPase pumpar in 2 K och ut 3 Na mha ATP hydrolys. Det finns även en Ca2+ pump, medans Cl åker snålskjuts.

Question 2

Hur kan dessa koncentrationsskillnader ge upphov till potentialskillnader över cellmembranet (jämviktspotentialer)?

Answer 2

Eftersom koncentrationen av joner är olika extracellulärt från intracellulärt bildas en potentialskillnad. Det finns alltså en spänning över membranet mha en gradient av joner.

Question 3

Vad beskriver Nernst ekvation?

Answer 3

Den beskriver jämviktspotentialen för en jon. Jämviktspotentialen för en jon är den membranpotential som hade uppstått om membranet hade varit selektivt permeabelt enbart för ett specifikt jonslag.

Question 4

Vilken är relationen mellan membranpotentialen och jämviktspotentialerna för de olika jonerna?

Answer 4

Membranpotentialen är “summan av” jämviktspotentialerna för de olika jonernakanalerna. (?)

Om membranet hade varit permeabelt för enbart Kaliumjoner, då hade Vm varit detsamma som Jämviktspotentialen för K+. Likadant om det enbart hade varit prmeabelt för enbart Na+. När membranet är genomsläppligt för ännu en jon, Na+, då måste även Na+-jmvpot räknas med. Om membranen hade varit lika permeabla för båda jonslag, då hade Vm hamnat någonstans mittemellan -100mV och +60 mV. Men nu är membranet mycket mer permeabelt för K+ och därför är/blir/ligger Vm närmre jmv-pot för K+ än för Na+.

Question 5

Hur kan jonkanaler indelas med avseende på selektivitet och styrning?

Answer 5

Selektivitet:
Permeabel enbart för ett jonslag (Natrium/Kalium/Klorid/Kalcium-kanaler) AMPA
Permeabel för flera jonslag - (symport, antiport-uniport? / nNMDA)

Styrning:
Spänningskänslig
Ligandstyrd
Spänningskänslig + ligandstyrd

Question 6

Vad menas med en jonkanals reverseringspotential?

Answer 6

Reverseringspotential är jämviktspotential för en jonkanal. Är jonkanalen selektiv för endast en jon så är reverseringspotentialen = jämviktspotentialen. Är jonkanalen permiabelt för fler joner är reverseringspotentialen lika med summan av jonernas jämviktspotential.

Question 7

Varför har aktionspotentialen en tröskel och därmed ”allt-eller-inget”?

Answer 7

Öppnar sig spänningskänsliga jonkanaler så kommer den gå från öppen, stängd och sedan inaktiv.

Question 8

Hur påverkar en ökad extracellulär kaliumkoncentration nervcellens excitabilitet?

Answer 8

Vilomembranpotentialen blir hyperpolariserad och minskar chansen till att en AP ska ske

Question 9

Hur påverkar en ökad extracellulär kalciumkoncentration nervcellens excitabilitet?

Answer 9

Vilomembranpotentialen blir mer depolariserad och ökar chansen till AP.

Question 10

Vilken är den molekylära mekanismen bakom fusion av membran?

Answer 10

Budding, docking, priming, fusion. V-snare, T-snare

Synaptotagmin binder Ca2+

Question 11

Hur stor är en synaptisk vesikel och vad är avståndet mellan pre- och postsynaps?

Answer 11

En synaptisk vesikel är ungefär 40 nm och avståndet mellan pre och postsynaps är ungefär 20 nm

Question 12

Hur försvinner transmittorn ifrån glutamat- respektive GABA synapsen efter frisättning?

Answer 12

Från den synaptiska klyftan sker återupptaget av olika transportörer, vilket det finns flertalet av för respektive neurotransmittor. Exv Glutamat-trsptör och GABA(4 olika subtyper trsptörer)
Upptaget av neurotransmittorn från synaptisk klyfta till presynapsens cytosol sker via en Glutamat-(co)-transporter, där koncentrationsgradienten för Na+ (Indirekt från ATPaset) används för att facilitera en transport av Glutamat tillsammans med två Na+- molekyler

Question 13

Vilka är de huvudsakliga jonotropa receptorkanalerna i glutmatsynapsen?

Answer 13

NMDA

AMPA

Question 14

Vilka joner släpper de igenom och hur styrs de?

Answer 14

NMDA: Na, K, Ca2+
AMPA: Na, K

Question 15

Vilken är den jonotropa receptorkanalen i GABA synapsen?

Answer 15

GABA-a receptorn som är ett proteinkomplex med typ 5 subenheter. Två stycken GABA ska binda till GABA-a receptorn för att den ska öppna sig.

Question 16

Vilka joner släpper den igenom och hur styrs den?

Answer 16

Vilka joner släpper den igenom och hur styrs den?

Cl
HCO

Question 17

Hur regleras den intracellulära koncentrationen av klorid och vilken effekt får förändringar i intracellulär kloridjonskoncentration för GABA synapsens funktion?

Answer 17

Mha NKCC1 och KCC2:
NKCC1 är en symport som ökar mängden Na,K, Cl vilket ökar polariseringen. NKCC1 uttrycks ffa tidigt i hjärnans utveckling. GABA är då en exciterande substans.

KCC2 är K/Cl symport som ökar mängden K och Cl vilket ökar depolariseringen. KCC2 uttrycks ffa senare i hjärnans utveckling och GABA är då en inhiberande substans.

Question 18

Vilka är de tre kvantala parametrar som bestämmer styrkan i en synaptiska förbindelsen mellan två nervceller?

Answer 18

Frisättningssannorlikhet
Sätt att påverka denna parameter:

Antal frisättningsställen

quantal size - Styrkan på det postsynaptiska svaret betingat av en synaptisk vesikel

Question 19

Ungefär hur många glutamat- och GABA synapser finns på en nervcell i hjärnan? Hur många nervceller finns det i hjärnan?

Answer 19

Det finns aprox. 30 k glutamat und 2k GABA.

I hjärnan finns det ungefär 100 miljarder nervceller

Question 20

Ge exempel på icke-ligand styrda jonkanaler som påverkar nervcellens excitabilitet?

Answer 20

K und Cl

Question 21

Ge exempel på modulatoriska signalsubstanser som verkar via G-protein (metabotropa).

Answer 21

Glutamat och GABA kan binda G-proteinkopplade receptorer, även Ach binder till muskarinreceptor, Seratonin binder till 6 olika 5-HT receptorer. NMDA,GABA-B och har metabotropa funktioner.

Question 22

På vilka sätt kan modulatoriska signalsubstanser påverka nervcellsaktivitet?

Answer 22

mGlurS kan höja Ca2+ nivån i cellen och stimulera långtidsplacititet

Question 23

Synaptisk korttidsplasticitet bestämmer i hög utsträckning hur synapsen fungerar vid olika frekvenser av aktionspotentialer – vilken kvantal parameter är vanligen påverkad vid synaptisk korttidsplasticitet?

Answer 23

Antalet frisättningsställen (n)