Zellkommunikation - Transport durch Membranen - Transportproteine

Question 1

Was beschreibt die Membranpermeabilität?

Answer 1

Die Membranpermeabiliät beschreibt die Eigenschaft einer Membran, Stoffe durchzulassen

Question 2

Wie beeinflusst die CH2-Gruppe die Permeabilität einer Membran?

Answer 2

Eine CH2-Gruppe steigert die Permeabilität einer Membran, was insbesondere bei Arzneistoffen von Bedeutung ist

Question 3

Welche Rolle spielen Transportproteine in Bezug auf die Membranpermeabilität?

Answer 3

Transportproteine beeinflussen die Permeabiliät der Membran für Stoffe wie Ionen, Glucose, Aminosäuren und Nukleotide

Question 4

Welche sind die gemeinsamen Merkmale von Transportproteine?

Answer 4

Die gemeinsamen Merkmale von Transportproteinen sind:
- Transportspezifität
- Aktivierbarkeit
- Selektive Hemmbarkeit
- Sättigungskinetik

Question 5

Wie funktioniert der Transport durch Kanäle?

Answer 5

Kanäle sind selektive, wassergefüllte Poren, die den Durchtritt von Ionen (z.B. Na+, K+, Ca2+, Cl-) ermöglichen. Der Transport erfolgt passiv, basierend auf dem Konzentrationsgradienten und der Potenzialdifferenz

Question 6

Was bestimmt die Richtung und Rate des Transport durch Kanäle?

Answer 6

Die Richtung und Rate des Transports durch Kanäle wird durch den Konzentrationsgradienten (von höher zu geringer Konzentration) und die Potentialdifferenz (Unterschied der Ladung innerhalb und außerhalb der Zelle) bestimmt

Question 7

Wie wird die Öffnung der Kanäle reguliert?

Answer 7

Die Öffnung der Kanäle erfolgt durch Spannung, Ligandenbindung oder mechanischen Stimulus

Question 8

Welche Arten von Kanälen gibt es?

Answer 8

Es gibt 3 Arten von Kanälen:
- Aquaporin-1 (permanent offen)
- Aquaporin-2 (aktivierbar)
- Ionenkanäle (mit Gating)

Question 9

Wie unterscheidet sich der Transport durch Carrier von dem durch Kanäle?

Answer 9

Carrier transportieren Substanzen passiv, jedoch ohne den “Gating”-Mechanismus. Sie haben eine geringere Transportrate und sind häufig Co-Transporter, die mehrere Stoffe transportieren können

Question 10

Wie funktioniert der Transport durch Carrier?

Answer 10

Carrier binden die zu transportierende Substanzen und schleusen sie durch die Membran, indem sie ihre Konformation ändern. Sie zeigen Spezifität und Sättigung (maximale Transportfähigkeit).

Question 11

Was sind die 3 Arten von Carrier-Transportmechanismen?

Answer 11

1. Uniport - Passage eines einzelnen Moleküls
2. Symport - Transport mehrerer Teilchenarten in die gleiche Richtung
3. Antiport - Transport verschiedener Teilchenarten in entgegengesetzte Richtung

Question 12

Was sind die wichtigsten Unterschiede zwischen Kanälen und Carriern?

Answer 12

Kanäle: Haben ein “Gating”, eine hohe Transportrate und sind selektiv permeabel

Carrier: Kein “Gating”, geringere Transportrate und können als Co-Transporter mehrere Stoffe transportieren

Question 13

Was bedeutet “Sättigungskinetik” bei Transportproteinen?

Answer 13

Sättigungskinetik bedeutet, dass die Transportrate eines Proteins mit steigender Substratkonzentration zunimmt, bis eine maximale Transportkapazität erreicht ist

Question 14

Was ist die Pumpe ATPase und wie unterscheidet sie sich von anderen Transportproteinen?

Answer 14

Eine Pumpe ATPase ist eine Sonderform der Carrier, die zusätzlich Energie in Form von ATP benötigt, um den Transport von Ionen oder Molekülen gegen ihren Konzentrationsgradienten zu ermöglichen

Question 15

Was ist der Energielieferant für eine Pumpe ATPase?

Answer 15

Der Energielieferant für eine Pumpe ATPase ist ATP, das von der ATP-Hydrolase an der Innenseite der Membran bereitgestellt wird

Question 16

Was ist das Beispiel für eine primär aktive Pumpe ATPase?

Answer 16

Natrium-Kalium-ATPase

Question 17

Wie funktioniert die Natrium-Kalium-ATPase?

Answer 17

Die Natrium-Kalium-ATPase transportiert 2 NA + Ionen aus der Zelle und 2 K+ Ionen in die Zelle, gegen ihre jeweiligen Konzentrationsgradienten, wobei ATP als Energiequelle verwendet wird

Question 18

Was ist der Zweck der Natrium-Kalium-ATPase?

Answer 18

Der Zweck der Natrium-Kalium-ATPase ist es, Natrium aus der Zelle und Kalium in die Zelle zu transportieren, um die Zellkonzentrationen dieser Ionen aufrechtzuerhalten

Question 19

Welche Transportproteine sind an der Energiegewinnung in den Mitochondrien beteiligt?

Answer 19

An der Energiegewinnung in den Mitochondrien sind die CA2+-ATPase, die ATP-Synthase und die mitochondriale Elektronentransportkette beteiligt

Question 20

Wie trägt die ATP-Synthase zur ATP-Produktion bei?

Answer 20

Die ATP-Synthase nutzt den Protonengradienten, der durch die mitochondriale Elektronentransportkette erzeugt wird, um ATP aus ADP und Phosphat zu synthetisieren

Question 21

Was sind P-Glykoproteine und welche Funktion haben sie?

Answer 21

P-Glykoproteine sind Effluxpumpen für lipophile Verbindungen und transportieren Fremdstoffe, einschließlich Arzneimittel, aus der Zelle heraus, wodurch Medikamentresistenzen entstehen können

Question 22

In welchen Geweben kommen P-Glykoproteine vor und welche Rolle spielen sie?

Answer 22

P-Glykoproteine kommen in Geweben wie der Leber, Niere, dem Intestinum und der Blut-Hirn-Schranke vor und spielen eine Rolle beim Transport von Xenobiotika und Arzneimitteln

Question 23

Was ist der Unterschied zwischen primär aktivem und sekundär aktivem Transport?

Answer 23

Der primär aktive Transport nutzt ATP direkt, um Substanzen gegen ihren Konzentrationsgradienten zu transportieren, während der sekundär aktive Transport den Konzentrationsgradienten nutzt, der durch den primär aktiven Transport erzeugt wurde, um andere Substanzen zu transportieren

Question 24

Was ist der Trigger für die Exocytose von Insulin im Pankreas?

Answer 24

Der Trigger für die Exocytose von Insulin ist der Anstieg der Calciumkonzentration im Zellinneren