Summary Class notes - CEL

Course
- CEL
- Maikel Wouters
- 2018 - 2019
- Hogeschool Leiden (Hogeschool Leiden, Leiden)
- Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek
180 Flashcards & Notes
3 Students
  • This summary

  • +380.000 other summaries

  • A unique study tool

  • A rehearsal system for this summary

  • Studycoaching with videos

Remember faster, study better. Scientifically proven.

PREMIUM summaries are quality controlled, selected summaries prepared for you to help you achieve your study goals faster!

Summary - Class notes - CEL

  • 1543964400 CEL

  • Hoe is de lipide bilaag opgebouwd?
    • Het bestaat uit 2 rijen lipiden die met devhydrofobe staarten naar elkaar toe liggen en de hydrofiele koppen naar de buitenkant.
    • lipide rafts ontstaan door ophoping van sphingolipiden en cholesterol. Hier kunnen eiwitten op verzameld worden om later te kunnen vervoeren in een vesticle.
  • Hoe vormen membranen zich?
    Opgelost in een waterig milieu vormen fosfolipiden spontaan een lipide bilaag. Dit komt doordat de hydrofiele koppen elektrostatische bindingen en waterstofbruggen kunnen vormen met de watermoleculen.
    Omdat moleculen streven naar een oriëntatie waarin ze zo weinig mogelijk energie gebruiken, worden de hydrofiele koppen naar de buitenkant gedrukt en de hydrofobe staarten aan de binnenkant. Ze sluiten de randen af door een bol te vormen.
  • Hoe is een fosfolipide opgebouwd?
    • Het heeft een polaire kopgroep polaire fosfaatgroep, polaire glycerolgroep en een apolaire vetzuurstaart. 1 van deze vetzuren heeft een cis-dubbele binding en heeft daardoor een knik
    • phosphatidylinositol is een fosfolipide dat signalen door kan geven

  • Verklaar het vloeibare karakter van membranen
    • De vloeibaarheid van het membraan komt door de laterale diffusie en moleculaire rotatie van de fosfolipiden. De verzadigingsgraad en de lengte van de vetzuren beïnvloeden de pakking van fosfolipiden en dus de vloeibaarheid van het membraan. Tussen de fosfolipiden zitten cholesterolen met de kop naar de kop van de fosfolipiden en staart tussen de vetzuurstaarten Cholesterol verhoogt de impermeabiliteit van het membraan, dus hoe meer cholesterol hoe minder vloeibaar het membraan wordt.
    • Vloeibaarheid neemt toe met meer dubbele bindingen ( onverzadigde vetzuurstaarten) en kortere vetzuurstaarten. 
    • Hoe lager de temperatuur, hoe minder vloeibaar
  • Wat is het verschil in celmembraan tussen prokaryoten en eukaryoten?
    • Eukaryote membranen kan uit veel verschillende fosfolipiden bestaan, prokaryote membranen niet 
    • Eukaryote membranen hebben wel cholesterol en prokaryote membranen niet
  • Wanneer gebruik je ionische zeep en wat is het?
    Ionische detergentia (SDS) kunnen de meest moeilijk opgeloste eiwitten uit het membraan halen maar zorgen er daardoor ook voor dat deze gedenatureerd worden.
  • Wanneer gebruik je non-ionische zeep?
    Non-ionische detergentia ( Triton X-100) laten het eiwit in oorspronkelijke vorm zodat functie bestudeerd kan worden.
  • Waarom en hoe wordt een membraan potentiaal gevormd?
    Een membraanpotentiaal ontstaat door verschillende concentratiegradiënten van positieve en negatieve ionen aan weerszijden van het membraan: aan de buitenkant zijn er meer positieve ionen (natrium) dan aan de binnenkant (kalium) van de cel. Dit kan gebruikt worden om signalen te geven.
  • Wat is het verschil tussen actief en passief transport?
    • Diffusie is passief transport en kost geen energie. Het vindt plaats van een hoge naar lage concentratie. De diffusie van grotere en geladen moleculen vindt plaats via kanalen en transporters.
    • Actief transport kost altijd energie ( meestal ATP), dit gaat tegen de elektrochemische gradiënt in.
  • Waarom worden sommige moleculen passief getransporteerd en andere actief?
    Passief kost geen energie dus dat is voordelig voor de cel. Als een molecuul tegen de elektrochemisch gradiënt in getransporteerd moet worden, kan dit niet via passief transport dus moet er actief transport plaatsvinden.
  • Hoe werken membraantransporters?
    Transporters ondergaan actief conformatieveranderingen door een substraat te binden en transporteren zodoende kleine moleculen over het membraan. Elk transporter is specifiek voor een bepaald substraat.
  • Welke soorten actief transport zijn er?
    1. Gekoppeld transport: gebruikt energie die is vastgelegd in een concentratiegradiënt. Als het ene molecuul met de concentratiegradiënt mee gaat, dan neemt deze de ander mee tegen zijn concentratiegradiënt in
    2. ATP-gedreven transport: gebruikt energie uit de hydrolyse van ATP
    3. Licht of redox gedreven pompen: gebruiken licht of redox energie om een molecuul tegen zijn gradiënt in te bewegen.
  • Hoe werkt passief transport?
    Kanalen vormen kleine poriën en faciliteren zo passief transport van water en kleine anorganische ionen. Ze zijn zeer selectief ( alleen ionen van de juiste grootte en lading kunnen erdoor) en kunnen snel geopend en gesloten worden en zijn vooral bedoeld om zeer snel veel anorganische ionen door te laten. Dit is nodig voor bv zenuwcellen. 
    Ander woord voor passief transport: gefaciliteerde diffusie.
  • Welke soorten ATP-gedreven transportkanalen zijn er?
    P-type pompen, ABC-transporters en V-type pompen
  • Hoe werken P-type pompen?
    Deze pompen hydrolyseren en binden een fosfaat aan de transporter. Door de conformatie verandering kan deze transporter ionen binden en over het membraan transporteren.
  • Hoe werken ABC-transporters?
    Deze transporters zien er totaal anders uit dan P-type pompen, maar zijn ook ATP-gedreven. Zij verplaatsen vooral kleine moleculen. Ze maken gebruik van 2 ATP maar fosforyleren het eiwit NIET!
  • Hoe werken V-type pompen?
    Deze zien eruit als turbines en pompen protonen (H+) over het membraan waarbij ATP verbruikt wordt. Het is het tegenovergestelde van F-type ATP synthase.
  • Hoe wordt een potentiaal over het membraan aangelegd en doorgegeven?
    Het concentratieverschil van een ongeladen molecuul tussen twee kanten van het membraan wordt een concentratiegradiënt genoemd.
    Is er sprake van een geladen molecuul, dan is er ook een elektrisch potentiaalverschil tussen de twee kanten.Dit noem je een elektrochemisch gradiënt.
    Aan de ene kant van het membraan is dan meer lading dan aan de andere kant waardoor er een elektrisch potentiaal over het membraan ontstaat. In cellen is vaak de binnenkant negatief geladen (kalium) en de buitenkant positief geladen (natrium). Zij willen beiden dus graag naar de andere kant van het membraan.
  • Hoe selecteert een membraan transporter specifieke moleculen?
    Een membraantransporter lijkt op een enzym-substraat reactie. De transporter heeft een bepaalde formatie waar alleen de gewilde moleculen in passen. Er is een specifieke bindingsplaats op de transporter.
  • Hoe worden membraan transporters geactiveerd?
    Kanalen worden geactiveerd door een verandering in voltage (voltage-gated kanalen), mechanische stress (mechanisch-gated kanalen) of door binding van een ligand (ligand-gated kanalen)
  • Hoe kunnen kleine moleculen over het membraan getransporteerd worden?
    Via diffusie (spontaatn), transporters of kanalen
  • Wat is diffusie?
    Diffusie is transport bij een concentratie gradiënt van hoog naar laag. Dit is energetisch de meest gunstige positie.
    Hydrofobe / ongeladen moleculen kunnen het membraan wel passeren maar hydrofiele moleculen niet, omdat het membraan hydrofoob is. 
    Als diffusie niet kan plaats vinden omdat moleculen niet door een membraan kunnen, kan er osmose plaats vinden waarbij de cel onder spanning komt te staan.
  • Wat is gekoppeld symport transport?
    Gekoppeld symport transport is het vervoeren van 2 verschillende moleculen tegelijkertijd. Het molecuul dat via diffusie wordt getansporteerd bindt aan een molecuul dat tegen de gradiënt in zou gaan en neemt hem mee naar de andere kant.
  • Wat is antiport?
    Antiport is een soort transport waarbij 2 moleculen de tegenovergestelde kant op worden vervoerd.
  • Is gekoppeld transport altijd mogelijk?
    Ja, want er is altijd een gradiënt aanwezig ( voor wanneer de ATP op is).
  • Wat is ATP-gedreven transport en welke soorten ATP pompen bestaan er?
    ATP-gedreven transport is het vervoeren van een molecuul door ATP te verbreken, wat energie oplevert.
    Er zijn 4 soorten ATP-pompen; P-type, ABC-transporters, V-type en F-typen
  • Waarom is protein sorting en lokalisatie van groot belang voor het functioneren van verschillende organellen?
    Eiwitten worden allemaal op dezelfde plek gemaakt en elk organel heeft andere eiwitten nodig. Als alles in het cytosol zou blijven, zouden veel organellen niet de juiste eiwitten krijgen, ook omdat sommige organellen een membraan bevatten.
  • Wat is het verschil tussen co-translationele en post-translationele translocatie?
    Co-translationele translocatie is wanneer een eiwit tijdens de translatie direct het ER ingebracht wordt. Post-translationele translocatie is voor eiwitten, organellen als het michondrion. Deze worden in het cytosol gesynthetiseerd en pas na de translatie getranslocaliseerd. Dit gaat door middel van vesicles.
  • Hoe lokaliseren eiwitten zich naar de kern?
    Eiwitten die naar de kern moeten bevatte Nuclear localisation signalen. Eiwitten die vanuit de kern naar het cytosol moeten bevatten nuclear exportation signalen. Sommige eiwitten bezitten zowel NLS als NES en kunnen shuttelen tussen de kern en het cytosol.
    Nucleair pore complex importeert kern eiwitten. Kleine moleculen kunnen hier doorheen dmv diffusie, groter geladen moleculen gaan via actief transport wat energie kost.
  • Hoe worden transmembraan eiwitten een membraan ingebracht?
    Een ribossom dat het eiwit maakt wordt door een SRP gebonden. Dit SRP eiwit bindt aan een SRP receptor dat aan het ER membraan zit. De translatie gaat op dit moment verder door een protein translocation channel heen. Een stuk van het eiwit blijft gebonden aan het membraan, dit is het start signaal domein. Bij een transmembraan eiwit is er ook een stop signaal domein, wat ervoor zorgt dat er aan beide kanten van het membraan een stuk eiwit is. Dit kan ook meerder malen op een eiwit zitten, waardoor het meerder membraandomeinen bevat.
  • Hoe worden eiwitten die co-translationeel en in het cytosol gemaakt worden, getranslokaliseerd naar andere organellen?
    Eiwitten die co-translationeel gemaakt worden komen in het ER terecht. Via het ER kunnen deze naar het Golgi, vervolgens naar het exosoom en dan naar de extracellulaire ruimte. Dit gebeurt allemaal via vesicles.
    Eiwitten die in het cytosol worden geproduceerd, oftewel post-translationeel, worden naar de nucleus, chloroplasten of het peroxisoom getranslokeerd. Dit zijn de membrane-enclosed cell organells.
  • Wat is de rol van glycolysering van eiwitten?
    Het is een controle voor de correcte vouwing van het eiwit door te checken of de suikergroep op het gevouwen eiwit zit. En het fungeert als markering voor de receptoren bij het vormen van vesicles, zodat de cel weet welke moleculen hij waarnaartoe moet translokeren.
  • Wat is endocytose?
    Endocytose is de opname van eiwitten, koolhydraten, ijzer en lipiden vanuit de extracellulaire ruimte via vesicles.
  • Wat is exocytose?
    Exocytose is de secretie van (gemodificeerde) eiwitten van uit Golgi naar de extracellulaire ruimte of het plasmamembraan via vesicles. Een ander woord voor exocytose is biosynthetische-secretoire route.
    Er bestaan 2 soorten exocytose.
  • Hoe ontstaan membraan vesicles en hoe fuseren deze?
    Er zitten receptoren in het membraan die aan de binnenkant moleculen binden die getransporteerd moeten worden. Aan de buitenkant komen adaptor eiwitten te zitten die door voor hun vorm zorgen voor de bolling van het membraan. Dit gaat door totdat er een vesicle ontstaat en dan laten de adaptor eiwitten los.
    Adaptine speelt een belangrijke rol bij het vormen van vesicles. Adaptine bindt aan clathrine, maar kan niet elke 'cargo' receptor binden. Hierdoor kan uniek coating per deeltje plaatsvinden. 
    SNARE eiwitten zijn cruciaal voor het fuseren van membranen. De snares op het vesicle binden aan de snares op het membraan. Hierdoor worden deze naar elkaar toe getrokken en kan fusie plaats vinden.
  • Wat is het endoplasmatisch reticulum?
    Het endoplasmatisch reticulum is een stapel aan elkaar verbonden membranen. Zijn functie is een plek om eiwitten te maken en het transporteren ervan. Ook het transporteren van vesicles, kleine membranen met eiwit inhoud en vetzuurstaarten/membranen over de cel verspreidt.
    Het gladde ER is verantwoordelijk voor de lipide synthese voor alle cel organellen, het ontgiften van diverse stoffen (o.a. alcohol) en is een Ca2+ opslagplaats voor signaalresponse.
    Het ruw ER is van belang voor eiwit synthese omdat daar ribosomen naartoe lokaliseren zodat die vervolgens getransporteerd kunnen worden naar Golgi, lysosoom en extracellulaire ruimte.
  • Hoe weet een ribosoom waar hij het eiwit moet transleren?
    Door het N-ternimaal van het ER-signaal.
    Indien het signaal geen N-terminal bevat, transleert het ribosoom het eiwit in het cytosol. 
    Indien het ER signaal wel een N-terminal bevat, transleert het ribosoom het eiwit op het ER-membraan.
  • Welke soorten exocytose zijn er?
    Constitutief = constant
    Gereguleerd = bij een bepaald signaal
    Beiden gaan via de secretoire route ( daarom heet exocytose ook wel " biosynthetische-secretoire route")
  • Hoe worden andere moleculen, transcriptiefactoren, RNA-DNA-polymerases en DNA reparatie factoren, geïmporteerd naar de kern?
    Dit gebeurt doordat een eiwit met een lokalisatie signaal wordt gevangen door een nucleaire import receptor. Samen worden ze in de kern 'getrokken' en met behulp van Ran-GTP bindt aan de receptor waarbij de conformatie verandert en pas dan komt het eiwit vrij. Dan gaat het weer terug; GTP wordt GDP, de conformatie verandert weer waardoor de receptor weer opnieuw kan beginnen.
  • Wat is het mitochondria?
    Zij hebben veel membranen om de H+ hoog te houden, zodat deze door kanalen stromen en ATP gemaakt kan worden. Mitochondria bevat zelf ook DNA RNA en eiwitten, maar slechts 1% hiervan staat gecodeerd op eigen mtDNA. De translatie ??..
    Chaperone eiwitten brengen mitchondriale eiwitten naar receptors op het mitchondriale membraan.
    Unfolded, precursor eiwitten worden geïmporteerd door post-translationele import machinerie.
  • Uit welke onderdelen bestaat het cytoskelet en wat zijn de eigenschappen hiervan?
    - Intermediate filamenten: zij hebben verschillende diameters en variatie in hun subunits. Zij zijn er sterk en rekbaar en hebben een structurele functie ( nuclear lamina en keratine)
    -  Microtubuli: zijn lang en dik (25nm) en komen vanuit een centraal punt naast de kern. De buis is hol van binnen en bestaat uit 13 draden. Elke draad bestaat uit op elkaar gestapelde heterodimeren van alpha- en betatubuline. Ze zorgen voor transport van organellen en vesicles, scheiding van chromosomen en beweging van de cel of vloeistof (cilia en flagella)
    - Actine filamenten: zijn lang en dun (5-9 nm) en bestaan uit 2 draden die bestaan uit aan elkaar gekoppelde actine monomern. In het middenstuk zijn deze gekoppeld aan ADP, aan de uiteinden aan ATP. Ze lopen vanaf het plasmamebraan en zorgen voor celcontractie, beweging van de cel en van vesicles.
  • Wat is dynamische instabiliteit en wat voor effect heeft dit op het cytoskelet?
    Dynamisch instabiel houdt in dat microtubuli gevormd en afgebroken worden. Het netwerk bestaat dus niet permanent uit dezelfde vorm. Microtubuli hebben voor dit op- en afbreken een GTP cap nodig waar GTPs aan kunnen binden. Als het GTP verandert in GDP laat dit los van de microtubuli en breekt hij af. Doordat de microtubuli dynamisch instabiel zijn, kan de cel zijn vorm veranderen. Ook worden eiwitten over de microtubuli vervoerd door motoreiwitten.
  • Welke rol speelt actine bij microtubuli?
    Actine zorgt voor (de) polymerisatie aan beide kanten van de microtubuli voor de groei hiervan. Monomeren bevatten ATP, een keten bevat ADP. De 'critical concentration' heeft betrekking op de cocentratie vrije actine monomeren in het cytoplasma. Als deze concentratie lager dan de critical concentratie is, vallen de actineketens spontaan uit elkaar en als de concentratie erboven ligt kunnen de ketens zich spontaan vormen.
  • Wat is de rol en werking van motoreiwitten?
    Kinesine beweegt van - naar +
    Dyneïne beweegt van + naar -
    Er is dus polair transport doordat ze tegen elkaars richting in lopen.  Ze bevatten een globular head: de motor (enzym) met ATPase activiteit, en een tail: de trekhaak die de specifieke lading bindt
  • Bij welk cellulair proces is het cytoskelet en de motoreiwitten betrokken?
    Actine en myosine in spiercontractie: myosine II is de motor-protein van actine in de spieren.
  • Welke bijzondere microtubuli zijn er?
    Flagellen: komen voornamelijk voor in het evenwichtsorgaan/oor
    Cilia: verplaatsen vloeistoffen en zitten vooral in oor en neus 
    Beiden zorgen zij voor de beweging van de hele cel.
  • Hoe weet een spier wanneer het moet samentrekken?
    Door neurotransmitters; de neurotransmitter bindt waardoor er een elektrisch signaal ontstaat. Hierdoor openen de voltage-ion kanalen zich in het sarcoplasmatisch reticulum (ER van de spieren). Door calcium in de cel is er sprake van membraan depolarisatie, dat bindt aan een eiwit dat om actine filamenten zit genaamd troponine. Samen met calcium wordt tropomyosine beschikbaar voor myosine II en dit zorgt ervoor dat de cel conformatie verandert. Myosine trekt dan samen met ATP => pas NA calcium influx kan myosine II actine-filamenten samentrekken.
  • Hoe kunnen verschillende cellen verschillen eiwitten tot expressie brengen?
    Door specialisatie van de cel, afhankelijk van de extracellulaire signalen.
  • Welke niveau;s van genregulatie zijn er?
    - Transcriptionele regulatie: deze regulatie is traag. Voorbeeld: DNA methylatie, chromatine remodeling en histon modificaties
    - Post-transcriptionele regulatie:  gereguleerde snelheid. Voorbeeld: onderbreking van transcriptie, alternatieve mRNA splicing, verschillende polyAAA staarten, RNA editing of lokalisatie van mRNA.
    - Post-translationele regulatie: snelle regulatie. Voorbeeld: fosforylatie (activatie/inactivatie eiwitten), ubiquintinatie (inactivatie eiwitten), poly-ubiquitinatie ( induceert afbraak van eiwitten), acetylatie, methylatie en sumolatie.
  • Wat is het verschil tussen permanente en transiente gen regulatie?
    Permanente gen regulatie is dat er altijd transcriptie plaats kan vinden.
    Transient is dat er alleen op een prikkel gereageerd wordt. Transiente genexpressie komt voor bij flexibele cellen. Hoe eerder in het transcriptie/translatie proces iets verandert, hoe permanenter.
Read the full summary
This summary. +380.000 other summaries. A unique study tool. A rehearsal system for this summary. Studycoaching with videos.

Latest added flashcards

Het KEV eiwit lokaliseert in het ER en in het Golgi. Zonder dit eiwit sterft de cel. Toch wil je onderzoeken wat er met de cel gebeurt als het KEV eiwit niet aanwezig is in het Golgi, maar wel in het ER. Omschrijf een onderzoeksmethode om dit te onderzoeken.
  • KDEL-sequentie aan eiwit kloneren (3pt)(Alleen signaal sequentie benoemd: 2pt).
  • Of: Zorgen dat het eiwit in een COPI coated vesicle lokaliseert of niet meer in COPII (2pt) (alleen vesicle transport blokkeren 1pt)
  • Of: head en tail van motoreiwit kinesine en dyneïne omwisselen of glycosilering beïnvloeden of elk idee met een relevante factor (1pt)
Het microtubuli-netwerk is “dynamisch instabiel”. Wat houdt dit in en waardoor wordt deze instabiliteit veroorzaakt?
“Dynamisch instabiel” houdt in dat microtubuli gevormd worden en weer uit elkaar vallen. Het netwerk bestaat dus niet permanent in dezelfde vorm (1 punt). Individuele microtubuli vallen uit elkaar als GTP in de punt omgezet wordt in GDP (Of als de hoeveelheid vrije subunits te laag wordt) (1 punt).
Leg uit hoe een eiwit de kern in komt en wat de rol van RanGTP is bij het importeren van eiwitten.
Een nucleare import receptor bindt aan een eiwit met een Nuclear lokalisatie signaal (1 van de schuingedrukte juist genoemd: 1pt). Deze twee eiwitten gaan door het nuclear pore complex (1pt). In de kern bindt RanGTP. Dit zorgt ervoor dat het eiwit los komt van de nucleaire import receptor (1pt).
Wat is de functie van SNARE eiwitten in vesicle transport?
SNARE eiwitten zijn cruciaal voor het fuseren van membranen.
Leg uit hoe microRNA-17-92 apoptose beïnvloedt.
MicroRNA-17-92 vermindert expressie van E2F1 (of PTEN) (1pt). E2F1 activeert normaal apoptosis via Arf-p53 (of PTEN heft normaal de inhibitie van apoptose op van PI3K-AKT/PKB) (1pt). Dus microRNA-17-92 vermindert apoptosis (1pt), omdat het E2F1/PTEN expressie vermindert.
Wat is de definitie van epigenetica? Noem een mechanisme als voorbeeld.
Overerving van eigenschappen/genregulatie over enkele generaties, niet op basis van de nucleotide sequentie (1pt), maar op basis DNA methylatie of chromatine modificaties (1pt)
Is het eiwit Rb (retinoblastoma) een tumor-suppressor of een proto-oncogeen eiwit?
Het eiwit Rb bindt (en remt daarmee) E2F, een transcriptiefactor die zorgt voor progressie van de celcyclus. Deze binding (en remming) wordt opgeheven als Rb wordt gefosforyleerd door het actieve G1-Cdk complex. Rb vormt dus een rem op celdeling (1pt). Als Rb inactief wordt door mutaties wordt deze rem weggenomen en kan potentieel tumorvorming optreden. Retinoblastoma is dus een tumor-suppressoreiwit (1pt).
Wat is het verschil tussen ‘initiator-caspases’ en ‘effector-caspases’?
Initiator-caspases klieven (en activeren daarmee) effector caspases (1 punt). Effector caspases activeren enzymen die de cel verder afbreken in de apoptotische pathway (1 punt).
Noem twee pro-apoptotische eiwitten uit de Bcl2 familie van eiwitten.
Bax, Bak, Bad, Bim, Bid, Puma, Noxa.
Het SCF-complex is één van de twee ubiquitine-ligases welke actief zijn in de celcyclus en is actief tegen meerdere doeleiwitten (“substraten”). Wat is het lot van de doeleiwitten als zij door SCF geübiquitileerd worden?
  • Deze doeleiwitten worden afgebroken (2)