Thema 6 Cellulaire communicatie en signaaltransductie

Question 1

Noem de vier pathways, waarmee cellen kunnen communiceren/

Answer 1

ENDOCRIEN: communicatie op lange afstand middels signaalstoffen
NEURONAAL: het afgeven van elektrische signalen via axonen. De neurotransmitter bindt aan een receptor van de target cel.
PARACRIEN: cellen geven een signaalstof, zoals een lokale mediator, af aan hun directe omgeving, in plaats van aan de bloedbaan.
CONTACTAFHANKELIJK: cellen met een membraan-gebonden signaalmolecuul binden aan een receptor van een andere cel.

Question 2

De cellulaire context bepaalt het effect van een extracellulair signaalmolecuul. Wat is de cellulaire context?

Answer 2

De aan- of afwezigheid van de specifieke receptor van dat molecuul in/op de cel. Niet iedere cel heeft dezelfde receptoren en daarmee kunnen cellen verschillende functies hebben.
De aanwezige intracellulaire signaal- en effector moleculen

Question 3

Welke verschillende effecten heeft acetylcholine op de pacemaker cellen, de skeletspiercellen en speekselklieren?

Answer 3

Pacemaker cellen: verlaging van de hoeveelheid elektrische impulsen, verlaging van de hartslag
Skeletspiercellen: cel gaat samentrekken.
Speekselkliercellen: secretie van de verteringssappen.

Question 4

Wanneer een extracellulair signaal molecuul zal binden aan zijn receptor dan bindt er of een snelle of een langzaam effect plaats. Wat is het verschil tussen deze twee?

Answer 4

SNEL: verandering in eiwitfunctie (sec-min). Eiwit wordt hierbij gefosforyleerd.
LANGZAAM: veranderen van de eiwitsynthese (min-uren) dit moet via de synthese van nieuw mRNA.

Question 5

Noem drie voorbeelden van steroïde hormonen.

Answer 5

Cortisol, estradiol en testosteron.

Question 6

Waar zorgt het gas NO voor?

Answer 6

Voor de activatie van guanylyl cyclase, wat zorgt voor de hydrolyse van GTP in cGMP.

Question 7

Noem vier verschillende membraan-geassocieerde eiwitten:

Answer 7

• Transmembraan
• Enkelllaag verbinding
• Lipide-gebonden
• Eiwit-gebonden

Question 8

Noem drie klassen van celoppervlakte receptoren.

Answer 8

Ion-kanaal gekoppelde receptoren
Enzym-gekoppelde receptoren
G-proteïn gekoppelde receptoren.

Question 9

Welke groepen eiwitten fosforyleren eiwitten?

Answer 9

Kinases (threonine/serine en tyrosine)

Question 10

In welke vormen kan glycogeen synthase voorkomen?

Answer 10

Glycogeen synthase a, actief, gedefosforyleerde vorm

Glycogeen synthase b, inactief, gefosforyleerde vorm

Question 11

Door welk eiwit wordt glycogeen synthase gefosforyleerd? En door welk eiwit gedefosforyleerd?

Answer 11

Synthase kinase, proteïn kinase.

Question 12

Wat zijn hetero-trimere G-eiwitten?

Answer 12

Deze G-eiwitten bestaan uit drie delen, de alfa, bèta en gamma subunits. De alfa en gamma subunits zijn met lipiden verbonden aan het membraan. De hetero-trimaire G-eiwitten kunnen aan GPCRs binden en geactiveerd worden.

Question 13

Wat zijn monomere G-eiwitten?

Answer 13

De G-eiwitten bestaan uit een enkel deel. Een voorbeeld hiervan is Ras. Ras heeft een intrinsieke GTP-ase activiteit.

Question 14

Wat doet het eiwit GEF?

Answer 14

(Guanine nucleotide exchange factors): deze zorgt ervoor dat GDP uit het G-eiwit weggaat en er een plaats vrij komt voor GTP waardoor het G-eiwit actief wordt.

Question 15

Wat doet het eiwit GAP?

Answer 15

(GTP-ase activating proteins): stimuleert de intrinsieke GTP-ase activiteit waardoor GTP weer GDP wordt en het G-eiwit inactief is.

Question 16

Welke twee belangrijke eiwitten kunnen gestimuleerd worden door een GPCR-geactiveerde G-eiwit

Answer 16

Adenylyl cyclase en fosfolipase C

Question 17

Wat doet adenylyl cyclase?

Answer 17

De omzetting van ATP naar cyclisch AMP (cAMP).

Question 18

Wat is een belangrijke target van cyclisch AMP?

Answer 18

Protein kinase A, dit is een serine/threonine kinase die enzymen en transcriptiefactoren activeert door ze te fosforyleren. Onder andere kan het fosforylase kinase activeren, dat weer glycogeen fosforylase activeert. Hierdoor wordt glycogeen afgebroken.

Question 19

Wat doet fosfolipase C/

Answer 19

Het eiwit zorgt voor een verandering van PIP2 naar IP3 en DAG.

Question 20

Wat stimuleert het geactiveerde Ras?

Answer 20

De MAP-kinase pathway. Deze pathway stimuleert de celdeling.

Question 21

Wat kan RTK activeren?

Answer 21

Het g-eiwit Ras en PI-3 kinase.

Question 22

Wat doet geactiveerd Akt?

Answer 22

• AKt heeft een effect op de celgroei en celoverleving, het activeert Tor, wat de celgroei stimuleert.
• Geactiveerd Akt remt de apoptose, door Bad te fosforyleren (een pro-apoptotisch eiwit).

Question 23

Waarin vindt er crosstalk plaats ttussen de GPCRs en de RTKs?

Answer 23

• G-eiwitten kunnen net als RTKs PI-3 kinase activeren.

- PKC kan de MAP kinase pathway activeren net als RTKs.

Question 24

Wat is het verschil tussen een loss-of-function mutatie en een gain-of-function mutatie?

Answer 24

Loss-of-function: bij homozygote allelen zijn er geen producten, bij heteroxzygote ontbreekt er een deel. Er is vermindering van chondrocyten proliferatie en differentiatie en de synthese van de kraakbeen matrix vermindert.
Gain-of-function: hypermorfische mutatie, bij homozygote allelen zijn er dubbel zoveel producten, bij heterozygote is er enige vermeerdering. Hierbij is er juist vermeerdering van chondrocyten proliferatie en differentiaite.