stuff Flashcards

1
Q

Opiši odkritje delovanja biološke ure na celičnem oz. molekularnem nivoju (Nobelova nagrada

A

Pri ljudeh cirkadiani ritem oz. notranja biološka ura uravnava ritem spanja, hranjenje, izločanje
hormonov, krvni tlak in telesno temperaturo. Hall, Rosbash in Young so vzorce spanja raziskovali več
kot trideset let.
Hall, Rosbash in Young so v celici odkrili snov, odgovorno za dnevno nočni ritem aktivnosti
organizmov. Ta snov je PER beljakovina, kodira pa jo period gen. Ta beljakovina se kopiči v celici
ponoči, čez dan pa se razgrajuje.

Njihovo odkritje je pomembno za razumevanje bioloških ritmov živih
bitij, ki so sinhronizirana z 24-h dnevnim ciklom. Odkritje »periodnih«
genov (»period genes«) pri vinski mušici nam omogoča razumevanje
kopičenja proteinov v celicah ponoči in njihove razgradnje podnevi.
Gre za celični mehanizem, ki niha v ciklu 24-h (»circa« - približno;
»dies« - dan) in s tem določa ostale cirkadiane fiziološke funkcije živih
bitij. Odkritje »periodnih« genov je posredno pripomoglo k
razumevanju cirkadinih ritmov človeka, kot so ritem spanja in
budnosti, telesne temperature, krvnega pritiska, izločanja nekaterih
hormonov (melatonina in kortizola) in cirkadianih ritmov vedenja.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Kaj je homeostaza, kdo jo je opredelil (definiral)? ZF 01/33

A

Homeostaza(homoios –gr. podoben) je fiziološki proces, ki omogoča, da se fiziološki procesi in
telesna zgradba organizme kljub večjim spremembam v okolici bistveno ne spreminjajo.
Primer: Kljub večjim temperaturnim nihanjem v okolici telesa telesna temperatura bistveno ne niha.
Raziskoval jo je Claude Bernard.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Kaj vse sporočajo čebele svojim vrstnicam in na kakšne načine? Opiši komunikacijo pri čebelah.
Kdo jo je prvi podrobno raziskoval? ZF 01/37 Ob skici je potrebno dodati opis.

A

Čebele vrstnicam sporočajo:
* Kaj je za hrano: prinašajo vzorce na delih telesa (na košku…)
* Kje je hrana: čebele se orientirajo v prostoru na osnovi lege
sonca; podatke o lokaciji hrane sporočajo vrstnicam s
posebnim jezikom: potresavanje z zadkom: zibajoči ples
▪ Hrana je blizu: krožni ples
▪ Hrana je daleč: ples v obliki osmice: v enem delu
osmice potresavajo z zadkom zibajoči ples

V 20. stoletju je to preiskoval Karl von Frisch.
Zibajoči ples je vedenjski vzorec, ki ga izvajajo delavke nekaterih
vrst čebel v koloniji. Ko delavka, ki ima nalogo iskanja hrane (t. i.
skavtka), odkrije zadovoljiv vir hrane, se ob povratku v panj postavi
na sat in se prične premikati v vzorcu osmice z ravnim srednjim
delom. V ravnem delu pozibava z zadkom in pobrenčava s krili, na
koncu pa se vsakič v drugo smer obrne in vrne na izhodišče. To gibanje lahko ponovi tudi do več
desetkrat, delavke, ki so okrog nje, pa ga aktivno spremljajo.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Kaj je raziskoval in kaj ugotovil Ivan Regen? ZF 91/39-40

A

Je utemeljitelj eksperimentalne bioakustie, ki je na Dunaju.
Prvi je dokazal, da murni in kobilice slišijo s timpanalnim organom(TO) (pred njegovim odkritjem so
mislili, da ravnokrilci poslušajo zvoke z antenami).
Domiselni poskusi:
▪ samček je poklical samičko prek telefona;
▪ dva samčka je spustil vsakega na svojem balonu v zrak (ni bilo več prenosa signalov po
podlagi!)
▪ mladim murnom je izžgal (TO) –niso se več orientirali proti zvočnemu viru

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Katere skupine lipidov gradijo membrane v živalski celici? V mislih imamo klasifikacijo lipidov
(našteti je treba, katere skupine so v membrani). ZF 02/5

A

Lipidi v membrani so:
* Fosfolipidi
▪ Fosfolipidi v ožjem pomenu
▪ Sfingolipidi
* Steroidi
* Glikolipidi

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Maščobne kisline (zgradba, lastnosti; nasičene, nenasičene m.k., reaktivni del molekule; znati je
treba napisati osnovno zgradbo). ZF 02/6-8

A

Zgradba:
* dolga veriga ogljikovodikov (CH2-CH2-CH2-…..), ki je hidrofobna,
ni reaktivna (slabo reaktivna)
* karboksilna skupina -COOH kislina, v raztopini ionizira -COO ̄
močno hidrofilna, je reaktivna
Maščobne kisline so v celici običajno kovalentno vezane s karboksilnim
koncem na druge molekule.
Nasičene m.k.: palmitinska k., stearinska k.: ni dvojnih vezi med C atomi
imajo največje možno št. H atomov (masti !)
Nenasičene m.k.: oleinska k.: imajo dvojnevezi (olja !)
Maščobne kisline predstavljajo rezervo hrane v celici: ob njihovi razgradnji se tvori pribl. 6 x več
energije kot pri razgradnji glukoze! .
Skladiščenje v celici: lipidne kapljice(=kapljice trigliceridov /=triacilglicerolov/)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Trigliceridi: zgradba, formula, lastnosti. Znati je treba napisati osnovno zgradbo. ZF 02/9

A

Ime so dobili po treh maščobnih kislinah, ki se vežejo na tri hidroksilne skupine glicerola. Spadajo
med lipide in so estri glicerola in višjih maščobnih kislin. Netopni v vodi – hidrofobni.

Trigliceridi so formirani s kombiniranjem glicerola s tremi molekulami maščobnih kislin. Molekule
glicerola imajo tri hidroksilne (-OH) skupine. Vsaka maščobna kislina ima karboksilno skupino (-
COOH). V trigliceridih, se hidroksilna skupina glicerola združi s karboksilno skupino maščobne kisline
in tako nastane esterska vez.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Znati je treba: opisati in narisati osnovno zgradbo fosfolipida kot je fosfatidilholin;

A

Zgradba fosfolipida:
* glicerol: 3 mesta vezave
* 2 maščobni kislini: na dveh
mestih vezave
* fosfatna skupina (=ostanek
fosforne kisline, H3PO4):
na tretjem mestu - -
* hidrofilna molekula, npr.
holin: je vezana na
fosfatno skupino
Na primeru fosfatidiholina:
* »glava« holin: je alkohol,
polaren, hidrofilen; fosfat;
glicerol
* 2 repka dva hidrofobna
repka iz maščobnih kislin

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

imenovati štiri fosfolipide v membrani sesalcev in razložiti vlogo nabitega fosfolipida;

A

Polarna glava in 2 nepolarna repa. Zaradi steričnih razmer se ne morejo organizirati v micele.
Namesto tega se združijo v dvosloj, sestavljen iz dveh plasti polarnih lipidov. Dvosloj je osnovna
struktura membran. Obstoj dvosloja omogočajo hidrofobne interakcije.
-fosfatidiletanolamin
-sfingomielin
-fosfatidilserin
-fosfatidilserin

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

opisati 4 načine premikov fosfolipidne molekule v dvosloju;

A

-lateralna difuzija
-flip-flop
-flrksija
-rotacija

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

opisati je treba ureditev (orientacijo) lipidnih molekul v dvosloju.

A

enoslojni filmi na površini ali miceli v notranjosti

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Steroidi. ZF 02/17-19
Preštudirati je treba naslednje:
osnovna zgradba in lastnosti;

A

Osnova je steran: sestavljajo ga 4 obroči: 3 šestčlenski (A,B,C) + 1 petčlenski (D)

Lastnosti: Steroidi so v veliki meri nepolarne molekule, ki se v vodi slabo topijo.
Del molekule je lahko polaren.
Prestavniki steroidov:
holesterol: v številnih membranah
testosteron: moški steroidni hormon
Vloga in predstavniki:
- nekateri hormoni so kemično steroidi (kortikosteroidi, spolni h.).
primer: testosteron: moški steroidni hormon
- steroidi v membrani: holesterol.
holesterol v membrani: vloga: molekule holesterola so vložene v lipidni dvosloj. Več
je holesterola, bolj je lipidni sloj viskozen. Kako je h. vložen v dvosloj, prikazuje slika
na naslednji strani:
Cerebrozidi in gangliozidi: spojine maščobnih kislin in ogljikovih hidratov.
Cerebrozidi = glikosfingolipid + sialična kislina.
Membranski lipidi so lahko pomembni za delovanje nekaterih encimov: mnogokrat ti ne
delujejo, če niso povezani z lipidi.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

vloga in predstavniki (hormoni; steroidi v membrani); holesterol v membrani in njegov vloga.

A
  • nekateri hormoni so kemično steroidi (kortikosteroidi, spolni h.).
  • primer: testosteron: moški steroidni hormon
  • steroidi v membrani: holesterol.
  • Holesterol v membrani: vloga: molekule holesterola so vložene v lipidni dvosloj. Več je
    holesterola, bolj je lipidni sloj viskozen.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Proteini. ZF 02/21-44
Kateri so (glede na funkcijo)? ZF 02/22

A

Na slaidih:
* Encimi
* Kanalski proteini
* Receptorski proteini
(Iz neta) Funkcije proteinov:
* Oporna funkcija (strukturni proteini, npr keratini, kolagen …)
* Transport/skladiščenje molekul (ligandov, npr. O2 v Hb, Mb)
* Uravnavanje - DNA-vezavni proteini (histoni, transkripcijski faktorji
* Obramba pred tujki/invazivnimi organizmi (Imunoglobulini)
* Transport lipidov (lipoproteini, označeni z apolipoproteini)
* Gibanje: kontraktilni proteini
* Transport molekul/ionov preko membrane (membranski
* proteini)
* Prenos signala (receptorji, G-proteini, kinaze …)
* Kataliza biokemijskih reakcij (encimi)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Zapiši osnovno formulo aminokislin.

A

NH2-CH-COOH na sredini je radikal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Opiši lastnosti; delitev aminokislin glede na radikal.

A

Obstaja veliko vrst AK, za nas je najbolj pomembnih 20 proteinogenih, L-orientiranih in
alfa AK. To pomeni, da sestavljajo proteine, imajo na prvem, kiralnem C atomu tako

aminsko kot karboksilno skupino in da je aminska skupina na levi strani. Vsaka od AK ima tudi D-
orientirano izomero, glede na položaj amino in karboksilne skupine pa obstajajo tudi beta in gama

AK. Vse te lastnosti vplivajo na strukturo in funkcijo proteina.
AK se s peptidno vezjo (močna kovalentna vez) povezujejo v dipeptide, oligopeptide (do
100) in polipeptide oz. proteine (>100 AK). Peptidna vez je tudi amidna vez (R’R’‘-N-CO-). Njihov
nastanek določa genom vsakega posameznika. Geni v genomu so kodirani zapisi zaporedja AK
ter tako recept za izdelavo proteinov. Zaporedje AK (primarna struktura) določa tako funkcijo kot
strukturo proteina v terciarni strukturi, v kateri so proteini najbolj razširjeni. Sekundarna struktura pa
predstavlja (2D) obliko vezave AK: največkrat se povezujejo v obliki alfa-vijačnice (spiralasto) ali pa
beta-strukture (cik-cak), saj sta precej stabilni obliki. Obstaja tudi kvartarna struktura, ki
predstavlja povezavo več enot proteinov v večjo strukturo – kot hemoglobin, sestavljen iz 4
podenot-hemov.
Glede na radikal se razlikujejo:
* kisle
* bazične
* nenabite polarne
* nepolarne

17
Q

Dele polipeptidne verige povezujejo med sabo različne vezi in sile. Katere? ZF 02/33

A
  • vodikove vezi
  • ionske vezi
  • disulfidne vezi
  • van der Waalsove sile
  • hidrofobni efekt
18
Q

Kaj so G- in F-proteini? ZF 02/35

A

Proteine glede na obliko ločimo na globularne in fibrilarne proteine.
Tako razlikujemo pri aktinu: veliko molekul G-aktina se poveže v eno makromolekulo –v F-aktin.
Proteini v membrani-so globularni, vloženi v dvosloj, deli lahko molijo iz njega.

19
Q

Receptorski proteini: zgradba, lastnosti, pomen. ZF 02/38

A

So transmembranski p., ki7x prehajajo dvosloj in sestavljajo receptorje.
Membranski receptorji: so iz receptorskih proteinov: ti so takšni, da 7x prehajajo lipidni dvosloj.
Nanje se vežejo signalne molekule: hormoni in druge snovi. Govorimo kar o celični signalizaciji.
Ob receptorju je na notranji strani membrane pogosto še G-protein:/NE G –globularni !/: ime ima
zaradi tega, ker ga aktivira GDP = gvanozin difosfat ; G-protein je iz treh podenot (alfa, beta, gama).

20
Q

Fluidno-mozaični model membran (Singer-
Nicolsonov model). ZF 03/8

A

Sestavljen je iz:
* lipidni dvosloj(lipid bilayer) je
osnova; je fluiden (tekočen)
* proteini so vloženi vanj:
▪ periferni proteini
▪ integralni
proteini(=transmembranskip.):
kanali pasivnega transporta,
črpalke in prenašalci aktivnega
transporta, encimi,
membranski receptorji,
transducerji

21
Q

Katere so funkcije membran? ZF 03/9-11

A
  • Razmejujejo sestavine celice in s tem preprečujejo prosto difuzijo snovi
  • celična membrana vzdržuje koncentracijski gradient za nekatere ione na obeh straneh
    membrane
  • membrane sodelujejo pri encimski aktivnosti tistih encimov, ki so vgrajeni v membrano ali
    vezani nanjo; primeri: pretvorba ATP → cAMP ; transport elektronov ; dihalna veriga
  • sodelujejo pri celični signalizaciji: v membranah so membranski receptorji: vežejo signalne
    molekule: proteine (npr. hormone), peptide, aminokisline, nukleotide … %
  • membrane pretvarjajorazlične dražljaje v električne signale
  • membrane prevajajo električne impulze(električne signale)
  • m. sodelujejo pri sproščanju sinaptičnih prenašalcev -transmiterjev (nevrotransmiterjev) z
    eksocitozo %
  • m. sodelujejo pri endocitozi (fagocitozi, pinocitozi)
  • m. sodelujejo pri sprejemanju produktov sekrecije v membranah Golgijevega aparata
22
Q

Fluidnost membran – vloga holesterola ZF 03/13-14

A
  • Je ena izmed lastnosti membrane
  • Lipidne in proteinske molekule plavajopo dvosloju.
  • Lipidna molekula se le izjemoma premakne iz ene plasti lipidnega dvosloja v drugo plast
    (enkrat mesečno).
  • Pogosto pa molekula potuje znotraj ene plasti v dvosloju.
  • Holesterol: zmanjšuje fluidnost dvosloja (povečuje viskoznost dvosloja), mehansko ojača
    membrano
23
Q

Kateri dejavniki določajo celoten tok naelektrenih delcev neke snovi skozi membrano? ZF 03/28-31

A

-permeabilnost membrane za to vrsto delcev,
-koncentracijski gradient,
-električna potencialna razlika na obeh straneh membrane.

24
Q

Donnanovo ravnotežje. ZF 03/32-34

A
  • S semipermeabilno (=polprepustno) membrano sta ločeni dve raztopini. Membrana je
    permeabilna za vodo in elektrolite, toda ni prepustna za 1 velik anion.
  • Ravnotežje označuje recipročna distribucija (razporeditev) anionov in kationov.
  • V ravnotežju: K ion bo bolj koncentriran v predelu z anionom (makromolekulo), Cl ion pa bolj
    na drugi strani membrane.
  • Podobnost je s celico, le da so v celici razmere bolj kompleksne.
25
Q

Opiši ionsko dinamično ravnotežje v celici. ZF 03/35-39

A

Celična membrana vzdržuje različne koncentracije ionov med notranjostjo in zunanjostjo celice.

Membrana vzdržuje celični volumen in intracelularni osmotski tlak.
V splošnem velja:
V celici je najbolj koncentriran anorganski ion kalij.
Kalija je v celici 10- do 30-krat več kot ekstracelularno.

Mnogo manj je znotraj celice Na in Cl.
Kalcija je v celici manj kot ekstracelularno.
Vzrok za to je aktivni transport Ca iz celice ter hkrati znotraj celice vezava
kalcija v mitohondrije in ER.
Celične membrane so mnogo bolj permeabilne za K+ kot pa z Na +

(30 x bolj).

(v mirovanju)
Permeabilnost za Cl je različna.
Permeabilnost za Na je torej nizka, vendar kljub temu kontinuirano difundira v
celico.

Pod določenimi pogoji lahko primerjamo razmere v celici z Donnanovim ravnotežjem:
tedaj so med sabo povezani trije dejavniki:

  1. Proteinske (peptidne) molekule ne prehajajo skozi membrano, so znotraj celice in imajo negativni
    naboj (predvsem zaradi karboksilnih skupin –COOH).
  2. Ker so ti nemobilni anioni ujeti v celici, dobimo razmere, kot jih poznamo pri Donnanovem ravnotežju:
    v celici je višja koncentracija kationov – kalija kot pa zunaj nje.
    Če bi bila K in Cl edina difundirajoča iona, bi dobili razmere Donnanovega ravnotežja.

Toda membrana prepušča tudi Na ione in počasi bi se v celici akumulirali ti ioni. To bi povzročilo
osmotsko gibanj vode v celico in ta bi se napihnila (lahko celo razpočila).

  1. Takšni osmotski katastrofi se celica izogne, tako da membrana izčrpava Na, Ca in
    še nekatere druge ione z enako hitrostjo, kot ti ioni vdirajo v celico.
    Tako celica vzdržuj primerni intracelularni nivo teh ionov (več je natrija zunaj!). To
    črpanje ionov se imenuje aktivni transport.
    Pravimo, da je membrana efektivno nepropustna za Na in Ca.
    Za vzdrževanje tega stanja je potrebna energija.

V živalskih celicah najbolj prehajata skozi membrano K in Cl ion:
razporejata se v skladu z Donnanovim ravnotežjem.
KCl produkt koncentracij K in Cl ionov notranjosti celice je približno
enak produktu koncentracij obeh ionov izven celice.

26
Q

Kaj je lipidno-vodni porazdelitveni koeficient, katere snovi lažje prehajajo skozi lipidni dvosloj? ZF
04/5-8

A

Skozi membrano najlažje prehajajo snovi, ki so topne v lipidih.
Pomembna je topnost molekule v lipidih.
Za posamezno snov je pomemben
lipidno –vodni porazdelitveni koeficient (k): v liju ločniku imamo lipid (olivno olje) in vodo: dodamo
topljenec in stresamo:
koeficient določimo iz relativne topnosti v olju in vodi:
k= (koncentracija topljenca v lipidu) / (konc. topljenca v vodi)
Permeabilnost neelektrolitov je v korelaciji s porazdelitvenim koeficientom (k).

27
Q

Pasivni transport – prehajanje skozi kanale in prehajanje ob pomoči prenašalcev (carrierjev);
značilnosti pasivnega transporta; kinetika transporta. Vrste prenašalcev. ZF 04/9-15

A

Pri pasivnem transportu ločimo:
Difuzija / prehajanje skozi membranske kanale:
* Molekule topljenca ostajajo v vodni fazi in difundirajo skozi vodne kanale. Ti so membranske
pore, napolnjene z vodo.
* Membranski kanali omogočajo potovanje vode in še nekaterih polarnih snovi skozi
membrano. Voda težko prehaja skozi lipidni dvosloj. Vodne kanale tvorijo hidrofilni deli
proteinskih molekul.
* V membrani so specifični, z vodo napolnjeni kanali (pore), skozi katere difundirajo ioni. Ti ioni
so K, Cl ter pod določenimi pogoji Ca in Na.
* Kanalov ne moremo videti z elektronskim mikroskopom (velikost kanala okrog 0,7 nm).
* Le manjši del membrane celice je zaseden s kanali.

Difuzija / prehajanje ob pomoči prenašalcev = carrierjev.

  • Molekule topljenca se vežejo na molekule prenašalca (carrierja),ki je integralni del
    membrane. Ta prenašalec omogoči ali olajša (facilitira) gibanje topljenca skozi membrano.
  • Prenašalec alicarrierje protein, ki na eni strani membrane nase veže molekulo topljenca.
  • Sledi konformacijska sprememba kompleksa [prenašalec–topljenec]; topljenec se nato loči
    (disociiria) od prenašalca na drugi strani membrane.
  • Praviloma se topljenec prenaša v smeri koncentracijskega gradienta.

Značilnosti pasivnega transporta:
* protein carrierima specifično mesto za vezavo topljenca;
* ko protein zamenja svoj položaj iz ene strani membrane na drugo stran, se mesto za vezavo
spremeni;
* pri visoki koncentraciji topljenca pride do nasičenja (saturacije) transportnega sistema. Kaj to
pomeni? Vsi prenašalci so zasedeni. Če zvišujemo koncentracijo topljenca, se hitrost toka
topljenca v eno stran membrane zvišuje do določene vrednosti –do takrat, ko so zasedene
vse molekule prenašalcev.
* kemična ali sterično podobni topljenci lahko kompetitivno inhibirajo transport (kompetitivna
inhibicija): te snovi se torej vežejo na prenašalce, zasedejo vsa mesta (ali večino mest) in tako
onemogočijo, da bi se topljenec vezal nanje (ali bistveno zmanjšajo število prostih mest).
Molekule inhibitorja tekmujejo z molekulami topljenca (kompeticija = tekmovanje).
Kinetika transporta:
Kinetika transporta spominja na Michaelis-Mentenino kinetiko encimskih
reakcij:

C + Snotri [CS] C + Szunaj

C = prenašalec (carrier)
S = topljenec
[CS] = kompleks prenašalec-topljenec
(To je podobno vezavi encima in substrata v kompleks)

Vrste transporterjev:
* uniporterji: če transportirajo le eno snov;
* sklopljeni prenašalci(coupled transporters):če
transportirajo dve snovi (lahko s časovnim zamikom):
* simporterji: če prenašajo dve snovi v isti smeri,
* antiporterji: če v nasprotnih smereh
Aktivni transport. ZF 05/1-15
* Večina topljencev, ki so razporejeni na obeh straneh membrane, ni v ravnotežju (gre za
določen elektrokemijski gradient; za njegovo vzdrževanje se običajno porablja ATP. %
* Mehanizme, ki aktivno transportirajo substance proti gradientu, na splošno imenujemo
membranske črpalke. %
* Notranjost celice je negativna proti zunanjosti, zato kationi vdirajo v celico.
* Natrijevi ioni se aktivno transportirajo iz celice z enako hitrostjo, kot vanjo vdirajo. Ta proces
pripisujemo natrijevi črpalki, encimskemu sistemu, ki potrebuje ATP in leži v membrani.
Ločimo:
Primarni aktivni transport:
* Proti elektrokemijskem gradientu; porablja se ATP
(=porablja se metabolna energija).
* Tu sodeluje od ATP odvisna membranska črpalka.
* Primer: natrij kalijeva črpalka
Sekundarni aktivni transport:
* Proti elektrokemijskem gradientu: poganja ga
gibanje ionov v smeri gradienta; brez ATP.
* Primer: Na+/H+antiport v proksimalnem tubulu v
ledvici sesalcev.

28
Q

Sekundarni aktivni transport: kaj je zanj značilno; navedi primere. ZF 05/4-6, 12-13

A

Gibanje neke snovi v smeri konc. gradienta lahko poganja gibanje druge snovi proti konc. gradientu.
Pri akt. transportu Na in K smo videli, da se transportirata v nasprotni smeri.
Ločimo:
Simport
* Natrijev gradient poganja določene sladkorje in aminokisline v celico s pomočjo
simporta(levo).
* V celico se lahko transportira aminokislina alanin (Ala) le, če se v celico transportira tudi Na+.
* Gre za transport Ala s pomočjo prenašalca v smeri konc. gradienta natrija.
* Prenašalec (carrier) mora vezati oba -Na+ in organsko snov –predno ju prenese v notranjost
celice.

  • Celica sprejema ob prisotnosti Na+ aminokisline toliko časa, da bo notranja konc. aminokislin
    7x do 10x večja kot zunanja.
  • Podobno kot aminokisline se transportirajo tudi sladkorji.

Antiport:
* Gibanje ionov v smeri konc. gradienta lahko omogoča
gibanje nekaterih molekul proti konc. gradientu.
* Natrijev gradientna tak način tudi poganja Ca2+ iz celice s
pomočjo antiporta.
* Takšen proces omogoča, da je intracelularno izredno nizka
konc. Na+ ionov.

  • Kalcij pa se poleg tega prenaša še neodvisno od Na-
    gradienta z aktivnim transportom s kalcijevo črpalko.
  • To je torej kotransport.
  • Še en primer: Na+/H+antiport v proksimalnem tubulu v ledvici sesalcev.
    Natrij-kalijeva črpalka kot primer primarnega aktivnega transporta. ZF 05/7-11
  • Črpalka deluje na osnovi zaporedja konformacijskih sprememb, ki omogočajo kotransport.
  • Konc. K ionov znotraj celice je mnogo višja kot zunaj nje; obratno velja za Na ione: več ga je v
    ekstracelularni tekočini. To razliko v koncentracijah ustvarja Na-K črpalka, ki je v celičnih
    membranah vseh živalskih celic.
  • Ta črpalka je encim –je ATPaza, ki ima na citoplazemski strani mesti vezave za NA in ATP, na
    ekstracelular. strani pa mesto vezave za K.
  • Zaporedje konformacijskih sprememb: Gre za kotransport K in Na v nasprotnih smereh skozi
    membrano.
  • Zaporedje dogodkov:
    ▪ ATPaza veže 3 Na+ iz citosola.
    ▪ Fosforilacija z ATP povzroči konformacijsko
    spremembo.
    ▪ 3 Na+se sprostijo v ekstracel. prostor, 2 K+ se vežeta
    ▪ Defosforilacija omogoči vzpostavitev prvotne
    konformacije ATPaze.
    ▪ 2 K+ se sprostita v citosol. Ciklus je zaključen.