Week 1 HC.3 Longradiënten en membraanpotentiaal

Question 1

Wat bepaalt voornamelijk de rustmembraanpotentiaal?

Answer 1

De iongradiënt van kalium.

Kalium-kanalen hebben een relatief grote permeabiliteit, in rust staan ze veel open

Question 2

Waarvan is de evenwichtspotentiaal afhankelijk

Answer 2

Van de ionconcentratie, gradiënt en de lading

Question 3

Tussen welke waardes zit de rustmembraanpotentiaal?

Answer 3

-50 tot -90 mV

Question 4

Binnenkant van de cel

Answer 4

• Veel negatief geladen eiwitten, fosfaten, ADP, ATP en organische anionen
• Veel kalium 140-155 mM
• Na en Cl 5-15 mM
• Ca 0,1mM
• pH = 7,2

Question 5

Buitenkant van de cel

Answer 5

• Weinig K 4-5 mM
• Na 145 mM
• Cl 110 mM
• Ca 1-2 mM
• pH = 7,4

Question 6

Iontransport over de membraan m.b.v.

Answer 6

Transporteiwitten: kanaaleiwitten, carriers, porie, kanaal, pomp

Question 7

Carriers

Answer 7

• Veranderen steeds van vorm, gaat met elektrochemische gradiënt
• Bv. GLUT (glucose transporter)
• Conformatie verandert beurtelings tijdens transport
• Diffusie van 1 of enkele moleculen tegelijkertijd: selectief
• Transport met gradiënt mee

Question 8

Pomp

Answer 8

• Bv. Na/K-ATPase
• Conformatie verandert beurtelings tijdens transport
• Transport van 1 of enkele moleculen tegelijkertijd: selectief
• Actief transport tegen de gradiënt in

Question 9

Actief transport

Answer 9

• Uphill, tegengesteld aan elektrochemische gradiënt
• Direct gedreven door ATP hydrolyse
• Indirect gedreven door bv. downhill symport van ander ion/molecuul
• Indirect gedreven door downhill antiport van ander ion/molecuul

Question 10

Primair actief transport door:

Answer 10

Ionpompen

• Na/K-ATPase in plasamembraan, antiport 3 Na en 2 K
• Ca-ATPase in plasmamembraan, antiport 1 ca en 1,2 of 3 H
• Ca-ATPase in ER van spier, SERCA, 2 Ca en 2 H

Question 11

Secundair actief transport via

Answer 11

antiporters en symporters

Question 12

Symporter

Answer 12

Transporteert meerdere moleculen, maar in gelijke richting

Question 13

Antiporter

Answer 13

Transporteert meerdere moleculen in tegengestelde richting

Question 14

NCX

Answer 14

• In hartspier
• Antiport van 3 Na en 1 Ca over plasmamembraan
• Drijvende kracht is 3 Na die heel graag naar binnen wil

Question 15

NHE

Answer 15

• Na en H exchanger

- Antiport van 1 Na en 1 H over plasmamembraan

Question 16

SGLT-2

Answer 16

• Na-glucose transporter

- Symport 1 Na en 1 glucose over plasmamembraan

Question 17

Evenwichtspotentiaal (nernstpotentiaal)

- definitie en die van Na, K, Ca en Cl

Answer 17

Potentiaal die je moet aanleggen over de membraan om netto iontransport over de membraan tegen te houden

• Na = 67 mV
• K = -88 mV
• Ca = 123 mV
• Cl = -89 mV

Question 18

Evenwichtspotentiaal in hartspiercel

Answer 18

-80 mV

Question 19

K is …

Na en Ca zijn…

Answer 19

K is dicht bij het evenwicht

Na en Ca zijn ver uit het evenwicht en willen graag de cel in

Question 20

Wat is de drijfkracht voor (ion)transport

Answer 20

De potentiële ernergie in de elektrochemische gradiënt

Question 21

Waarvan is het energieverschil tussen ion binnen en buiten de cel afhankelijk?

Answer 21

Concentratiegradiënt en potentiaalverschil over de membraan

Question 22

Als Δμx < 0
Als Δμx > 0
Als Δμx = 0

Answer 22

Als Δμx < 0 dan wil x van buiten naar binnen
Als Δμx > 0 dan wil x van binnen naar buiten
Als Δμx = 0 dan geen netto transport van x

Question 23

Waarmee is de potentiële energie van een iongradiënt recht-evenredig?

Answer 23

Met het verschil tussen de membraanpotentiaal en de evenwichtspotentiaal
- hoe groter het verschil hoe hoger de potentiële energie

Question 24

Na/Ca exchanger NCX in cardiomyocyt

Answer 24

• 3Na wint het van 1 Ca
• In rust: NCX zorgt voor 3 Na import en 1 Ca export
• Het energieverschil van 3 Na is meer negatief dan het energieverschil van 1 Ca

Question 25

Hoe werkt de Na/K-pomp in de plasmamembraan

Answer 25

3 Na naar buiten en 2K naar binnen tegen de concentradiegradiënt in

Question 26

De Na/K-pomp heeft 2 conformaties, welke en leg ze uit.

Answer 26

E1: geeft toegang tot cytosol
- Na+ kan gebonden worden (hoge affiniteit) en door fosforylatie van ATP kan er een fosfaatgroep gebonden worden aan de pomp wat leidt tot conformatie naar E2
E2: geeft toegang tot extracellulaire ruimte
- Na+ kan worden afgegeven (lage affiniteit) en kalium kan worden gebonden (hoge affiniteit)
- Door defosforylering –, conformatie naar E1

Question 27

Dixogine

Answer 27

• Potente remmer van Na/K-ATPase

- Bezet de kalium bindingsplek –> belemmering voor het in gang zetten van actiepotentialen

Question 28

Is in rust Ca-transport door NCX in een gedepolariseerde cel de cel in of uit?

Answer 28

De cel uit