Summary
Samenvatting Celfysiologie Farmaceutische wetenschappen
- Course
- Institution
Samenvatting Celfysiologie Farmaceutische wetenschappen
[Show more]
Seller
Follow
floorvanthiel
Content preview
CelfysiologieFarmaceutische
wetenschappen
Homeostase
Water – ionen – membranen – kanalen – transporters
Vloeistofcompartimenten en hun samenstelling
Tabel geeft weer hoe vloeistofcompartimenten in het menselijk lichaam zijn samengesteld (hvlheid
en conc v ionen). (persoon van 70 kg) Hematokriet van 0.5 = helft cellen en helft plasma
60 % van totaal lichaamswater is intracellulair en 40% is extracellulair. Extracellulair is nog verder te
onderscheiden: 75% v extracellulaire oplossing is interstitieel, 20% is plasma en 5% transcellulaire
vloeistof (= in afgesloten compartimenten van het lichaam
(hersenen, blaas, ruggenmerg,…)).
Plasmamembraan scheidt intracellulaire vloeistof van
extracellulaire vloeistof > uitwisseling mogelijk tussen
intracellulaire en interstitiële vloeistof
Epitheel cellen scheiden transcellulair van
interstitieel. Bloedplasma is afgeschermd in
bloedvaten
= extracellulair vocht
Intracellulair relatief hoge conc van kalium, en lagere conc
natrium en extracellulair is dit omgekeerd > concgrad
behouden dmv transporters die Na naar buiten (EC) en K naar
binnen transporteren (IC).
Balans behouden? > parameters benaderen
Extracellulair meer Na dan intracellulair en omgekeerde voor K. pH is intracellulair lager dan
extracellulair. Osmolariteit (maat opgeloste stoffen) bepaalt in welke mate water zich kan
verplaatsen tss compartimenten en het krimpen en zwellen van cellen.
Transmembranaire flux van ionen
Twee belangrijke zaken voor stroming ion > conc en potentiaal (lading)
Unidirectionele flux Xo in en Xi uit is gelijk aan een netto flux naar binnen.
Heeft ion een lading dan is spanning membraan ook een factor, anionen stoten
af en kationen trekken aan
1
,Energetische beschouwingen bij de beweging van moleculen doorheen
membranen = Vm = Ψi - Ψo
Ion stroomt van buiten naar binnen: ΔG (verandering in vrije
enthalpie (geldt zowel voor één ion als voor verschillende moleculen
bij complexere transportmechanismen) bereken adhv
membraanpotentiaal, concentraties en valenties.
ΔG < 0: reactie gaat op in die richting, ΔG > 0: omgekeerde reactie zal opgaan, ΔG = 0: evenwicht
Evenwichtspotentiaal voor ionen en Nernst-vergelijking
Evenwichtspotentiaal ion = membraanpotentiaal waarbij ΔG = 0 > reactie is in evenwicht (evenveel
in als uit).
Benaderende formules (zonder rekenmachine)
Drijvende kracht
Drijvende kracht: bepalen door ΔG te delen door valentie en Faraday cte > komt neer om
membraanpot - evenwichtspot.
V m – EX > 0 ➔ Netto efflux van kationen
➔ Netto influx van anionen
V m – EX < 0 ➔ Netto influx van kationen
➔ Netto efflux van anionen
V m – EX = 0 ➔ G =0
➔ Netto efflux noch influx
Vb positieve drijvende kracht: kalium naar buiten onder die bepaalde condities
2
,Permeabiliteit van fosfolipide-dubbellaag
Opbouw van gradiënten - ATP-gedreven pompen (ATPasen)
Enkel gassen en kleinere moleculen kunnen doorheen membraan diffunderen. Voor ionen, suikers en
andere zaken is de fosfolipide dubbellaag niet permeabel > transport mogelijk via
transportmechanismen die gradiënten opbouwen en zorgen voor verschillen in conc (energie nodig!)
Opbouwen van verschillen kost energie, verschillen laten verdwijnen gebeurt door input van energie.
Na inwaarts en K uitwaarts > vereist energie ivv ATP (ATPase) > dient om gradiënt op te bouwen
Gebruik van gradiënten - gefaciliteerde diffusie
Gradiënten verdwijnen door gefaciliteerde diffusie (normale fosfolipide laag niet permeabel maar
door inbreng van transporteiwitten kan er wel transport plaatsvinden met de gradiënt mee)
Uniporters transporteren stoffen in richting van hun drijvende kracht
Kanalen (opening die snel transport toelaat, schakelmechanisme) ↔ uniporters
(elke transportbeweging zorgt voor conformatieverandering waardoor deze wat
trager is) Porie is altijd open (geen schakelmechanisme en kanaal kan openen en
sluiten).
Porines: buizen doorheen membraan die niet sluiten
Perforine: maakt poriën in membraan van cellen die ze
willen verwijderen
Ionenkanalen
Grote groep ionen kanalen (kanalen met
schakelmechanisme met bepaalde selectiviteit en
schakelaar) > 300 verschillende genen gekend die
coderen voor ionenkanalen (1 gen codeert voor
onderdeel van kanaal dat op verschillende manieren kan
gebruikt worden). Ionenkanalen zijn opgebouwd uit
herhalingen van eenzelfde structuur. Basis terugkerend
element in ionenkanalen vormt een cirkel zodat er een
porie gecreëerd wordt waardoor ionen kunnen gaan.
3
, Connexines
Connexines: vormen gap junctions (= verbinding tss 2 naburige cellen waarlangs elektrische signalen
kunnen diffunderen van de ene cel naar de andere)
Bestaat uit subeenheden, nl 6 monomeren > vormen samen één connexine en dat is een
ionenkanaal door één enkel membraan (vglb met kanaal). Connexines uit naburige cellen kunnen aan
elkaar koppelen > verbinding van ene cytosol naar andere cytosol = gap junction > ! bij weefsel
waar elektrisch signalen snel moeten overspringen op elkaar bv bij hart
Veel verschillende connexines met allemaal extra eigenschappen maar basisprincipe is hetzelfde.
Opmeetbaar: meten van stroom ene cel en andere cel en dan zie je een perfect spiegelbeeld
(uitwaartse stroom cel 1 = inwaartse stroom in cel 2 want verbonden dmv gap junction!)
Voltage gated cation superfamily
= samenkomen meerdere genen, superfamilie die coderen voor gelijkaardige eiwitten
1. Ionen kanalen met als basiseenheid een eiwit met 2 transmembranaire α-helices
met daartussen de pore loop (KCSK), kan kation doorlaten.
2. Ander eiwit met 4 transmembranaire α-helices en N-terminus in cytosol, draagt
aantal positieve lading in domein 4 en deze draagt bij tot de membraanpotentiaal.
➔ Superfamily, deze twee basiseenheden aan elkaar gekoppeld >
° basiseenheid 6 transmembranair domein. De tetrameer vormt
het schakelmechanismen en de dimeer de porie
Spanning geschakelde K-kanalen, Ca-geactiveerde K-kanalen,
HCN kanalen (activatie door cAMP).
Kanalen in family hebben gelijkaardige architectuur, 4-voudige symmetrie met in midden porie en
daarrond domeinen die van belang zijn als schakelaar wnr domein opent of sluit.
Verdere variaties in evolutie, bijvoorbeeld K2P kanalen bestaan uit 2 poriën die aan elkaar gekoppeld
zijn en NAADP receptoren > zelfde algemene architectuur
ENaC kanalen
Zijn trimeren
Ligand geschakelde kanalen
Verschillende families, trimeren geschakeld door ATP, tetrameren geschakeld door
glutamaat, pentameren geschakeld door acetylcholine. Altijd structuren met in het midden
een porie en daarrond structuren die zullen bepalen of porie opent of sluit.
Chloride-kanalen
CFTR kanaal is een chloride kanaal waarbij mutaties leiden tot mucoviscidose.
ClC kanalen (dimeer), rol in spiercontractie
CaCC kanalen Ca2+-geactiveerd, rol in geur
Calcium-release kanalen
Zijn intracellulaire kanalen bv IP3 (Ca2+-geactiveerd), RyR (tetrameer)(spiercontractie)
Store-operated channels
Lumen van ER verliest calcium > Orai kanalen (hexameer) openen > influx van calcium
4
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller floorvanthiel. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.39. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
56326 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now