Hoorcollege aantekeningen Celbiologie en immunologie
43 views 0 purchase
Course
Celbiologie en Immunologie
Institution
Vrije Universiteit Amsterdam (VU)
Book
Essential Cell Biology
Aantekeningen over alle hoorcolleges voor Celbiologie en immunologie. Deze komen overeen met de hoofdstukken 16 t/m 18 en 20 uit essential cell biology en de hoofdstukken 1 t/m 10 uit the immune sytem by Peter Parham. Zelf het vak afgesloten met een 8,5.
TEST BANK FOR ESSENTIAL CELL BIOLOGY 4TH_ EDITION ALBERTS| Graded A+
TEST BANK FOR ESSENTIAL CELL BIOLOGY, FOURTH EDITION
Test Bank For Essential Cell Biology 4TH Edition Alberts - All Chapters GradedA+
All for this textbook (16)
Written for
Vrije Universiteit Amsterdam (VU)
Gezondheid en Leven
Celbiologie en Immunologie
All documents for this subject (80)
Seller
Follow
joyceburger71
Reviews received
Content preview
HC 1 29/10/2018: Wat is een cel?
Een cel is het kleinste levende systeem dat zelf in energie kan onderhouden en delen.
Kanker wordt gekenmerkt door de volgende verschijnselen:
- Ongecontroleerd delen
- De woekerende cellen breiden zich uit in omliggend weefsel (invasieve groei)
- De woekerende cellen verspreiden zich ook naar ver weg gelegen plaatsen in het
lichaam > metastering.
Groei kan toename in grootte van een cel > hypertrofie, celdeling > hyperplasie en groei
tussenstof > accretie en vaak worden deze vormen gecombineerd.
- Hypertrofie > toegenomen grootte van een hoeveelheid weefsel of een orgaan
zonder dat het aantal cellen is toegenomen.
- Hyperplasie > toename van het aantal celdelen zonder toename grootte >
fysiologisch (wondgenezing) en pathologisch (poliep in darmen bijvoorbeeld >
hyperplasie van epitheelcellen).
Celvermeerdering is in evenwicht en wordt bepaald door:
- Cel deling
- Cel dood > apoptose (gereguleerde celdood) en deze wordt vervangen via celdeling
- Cel differentiatie
De optelsom bepaalt of een weefsel/orgaan groeit of krimpt. In ieder weefsel zitten
stamcellen die zich delen waarbij één stamcel en één precursor cel die zich gaat delen en
uiteindelijk zullen de dochtercellen zullen uitrijpen tot gedifferentieerde cellen. Op het
moment na differentiatie horen ze niet meer te delen. Stamcellen in de bloedbaan, kunnen
alle bloedcellen worden.
De darm is gestulpt om zo een groot oppervlak te creëren. Er is een villus en een cripte
(waar stamcellen zich bevinden) de precursor cellen rijpen aan de bovenkant. Wanneer
deze cellen zich gaan rijpen zullen ze naar boven bewegen en uiteindelijk via apoptose dood
gaan.
Als we het hebben over proliferatie (celvermeerdering)> cellen delen en groeien. Via de cel
cyclus zal er deling en groei moeten plaatsvinden (anders worden de dochtercellen steeds
kleiner). De celcyclus kent 4 fases:
- M fase > mitose
- G1 fase > groei cytoplasma + eiwitten die hun werking doen
- S fase > DNA replicatie
- G2 fase > groei cytoplasma + eiwitten en DNA eventueel hersteld.
G1, G2 en S fase samen heten de interfase. Bij alle overgangen van M fase en S fase heb je
controlepunten, bijvoorbeeld zijn er fouten in het DNA? / milieuomstandigheden gunstig? /
Alle chromosomen vast aan mitotic spindle (draadsysteem die chromosomen uit elkaar
trekt). De controle van de celcyclus is afhankelijk van cyclin dependant protein kinases
(CDK’s).
Bij een proef werd duidelijk dat na injectering met cytoplasma uit de M fase zaten er M-
CDK’s in die ook voor mitose zorgde in deze cel. De activiteit van M-CDK dat neemt toe in
de mitose, maar neemt heel snel af na de mitose en is niet actief bij de interfase. Het CDK
zelf blijft in concentratie gelijk. M-CDK bestaat namelijk uit twee compartimenten: CDK en
het cycline, waarbij het cycline concentratie fluctueert, bij een bepaalde concentratie neemt
,de cycline concentratie toe totdat hij groot genoeg is > functioneel CDK. De activiteit van de
CDK’s is afhankelijk van de concentratie cyclines en fosforylering. Voor de snelle afbraak
van het M-cyclin zal gebeuren via > ubiquitine erop gezet > adreslabel waarmee het naar het
proteosoom gaat > overbodige eiwitten worden daar afgebroken (cycline wordt dus
afgebroken en niet het CDK). Voor de fosforylering wordt het M-CDK geïnactiveerd na
opplakken van fosfaatgroep. Wanneer er een CDC25 als phosphatase de fosfaatgroep eraf
haalt, vormt een actief complex. De inhibitory kinase Wee1 zorgt voor het opplakken van de
fosfaatgroep. De activatie van M-CDK gaat heel snel > positieve feedback via actief M-CDK.
Tijdens de S-fase is het S-CDK actief en zorgt voor het activeren van eiwitten via
fosforylering en remmen de andere eiwitten die in andere fases een rol spelen voor de
DNA-replicatie. Na de S-fase wordt het S cycline afgebroken. Een actief M-CDK triggert de
eiwitten die nodig zijn voor de mitose. Het S-CDK is langer aanwezig dan het M-CDK dit
komt omdat het langer duurt om het DNA helemaal goed te repliceren en blijft S-CDK dus
ook nog actief in de G2-fase. Verschillende fases van de celcyclus hebben verschillende
cyclines actief. De cyclines hebben wel allemaal dezelfde functies. De grote hoeveelheid
aan cyclines fungeren als back-up als eentje niet werkt.
Verschillende checkpoints:
1. is de omgeving voordelig en het DNA intact (p53).
2. is het DNA compleet gerepliceerd.
3. is het DNA compleet en kent geen schade.
4. zijn de chromosomen allemaal vast aan de mitotic spindle.
P53 is een voorbeeld van een signaalmolecuul in zo’n checkpoint. Wanneer het DNA
beschadigd is wordt het p53 gefosforyleerd door een kinase en wordt het actief en bindt het
aan DNA en vormt het een transcriptiefactor op de promoter van P21 en wordt het p21 eiwit
gemaakt en kan daar binden aan een G1/S- CDK complex en zorgt voor inactivatie en stopt
de celcyclus.
Wanneer de celcyclus stopt:
- Of de cel wordt op pauze gezet voor DNA repair in S-fase
- Het DNA is zo beschadigd > apoptose
Soms worden cellen via lyseren > content spuit eruit en zorgt voor ontstekingen. Bij
apoptose herkent het immuunsysteem moleculen op het celmembraan herkent en deze
cellen afbreekt via macrofagen.
Bij kanker zijn er storingen in de celcyclus, cel dood en celdifferentiatie en vaak is het een
combinatie van deze drie. Kanker kan ook ontstaan uit een stamcel of in de precursor cellen
die zich niet meer normaal differentiëren. Gedifferentieerde cellen kunnen zich niet meer
delen via een enzym. Maar wat is de oorzaak voor deze storingen? Vooral te maken met
somatische mutaties, dus niet in geslachtscellen en in enkele gevallen is deze mutatie
erfelijk en vaak zijn meerdere genen gemuteerd en methylering van DNA/ epigenetische
afwijking. Door een mutatie wordt de KANS op kanker groter. Er zijn verschillende oorzaken
voor deze storingen:
- Virus
- Genetisch
- Chemisch
- Asbest etc.
,Mutaties in deze genen verhogen de kans op het verkrijgen van kanker > proto-oncogenen.
Proto-oncogenen bevorderen cel proliferatie. Een andere groep genen is tumor suppressor
genen die coderen voor eiwitten die de celcylclus blokkeren en appoptose > wel twee
mutaties nodig.
Six hallmarks of kanker:
1. cellen in kanker reageren niet op apoptose
2. cellen blijven ongecontroleerd delen
3. cellen zijn niet afhankelijk van groeisignalen
4. cellen niet gevoelig voor inhiberende signalen
5. metastase en invasieve groei
6. angiogenese nieuwe aanmaak van bloedvaten voor nutriënten intake.
HC 2 29/10/2018: Signaal transductie
Introductie
Signaal transductie is eigenlijk dat cellen reageren op signalen van binnen- of buitenaf. De
respons hoeft niet hetzelfde te zijn als het inkomende signaal. In de omgeving van de cel
binden signalen aan receptoren en vervolgens worden deze signalen doorgegeven aan het
doelwitmolecuul. Pagina 526
Hoe verloopt het signaal > respons: signaal (signaling molecule door signaling cell) moet
naar een target (receptor protein target cell). Er bestaan 4 verschillende klasses
signaalmoleculen met een verschillende afstand waarover ze werken:
1. Endocriene > endocrine cel geeft signaalmolecuul af aan de bloedbaan > afstand het
grootst.
2. Paracriene > scheiden signaalmoleculen uit die een klein stukje verderop bindt aan
het receptoreiwit van de targetcel.
3. Synaptic > uitloper van een neuron bijvoorbeeld die in de synaps zijn
signaalmolecuul uitscheidt (neurotransmitters).
4. Contact-Dependant > Een molecuul op de oppervlak van de signaling cel bindt aan
de receptor op de target-cell > de signaling afstand wordt dus met de groep kleiner!
Wanneer een cel geen receptor heeft, kan het geen ontvangst hebben en dus geen respons.
Eén signaal kan in verschillende celtypes een verschillend respons hebben, denk aan
acetylcholine. Meerdere signalen in verschillende combinaties geven een verschillende
respons, aangezien op een cel meerdere receptoren zitten. Wanneer cellen geen signalen
binnenkrijgen > apoptose.
Signaalmoleculen kun je onderscheiden in twee typen:
1. Groot of hydrofiel > kunnen het membraan niet passeren > receptor op het
celmembraan richting de extracellulaire omgeving buiten de cel waar dit
signaalmolecuul aan kan binden. Via verschillende moleculen in de cel wordt het
signaal van buitenaf doorgegeven.
2. Klein of hydrofoob > kunnen wel door het membraan heen > intracellulaire receptor
bijv. NO, steroïde hormonen. Deze signaalmoleculen kunnen direct binden aan de
receptor binnenin de cel.
3.
, Tweede stap: signaling cascade > de route van receptor naar de respons.
Drie verschillende klassen van cell-surface receptoren:
- Ion-kanaal gekoppelde receptoren: de receptor zelf is een ion-kanaal. Afhankelijk van
het soort kanaal > leidt dit tot het openen/sluiten.
- G-protein-coupled receptors > allemaal passeren ze met 7 regio’s die het membraan
passeren (transmembrane). Wanneer het signaalmolecuul bindt aan de receptor >
verandering binnenkant receptor (conformatieverandering) > G-protein is in staat aan
de receptor te binden. De G-protein bestaat uit een a-b-y subunit. Na de
conformatieverandering van de receptor zal het G-protein binden en zal deze zelf
ook van vorm veranderen en actief worden door GDP los te laten en GTP te binden
> geactiveerd > valt uit elkaar in een actief a en by- subunit die het signaal kunnen
doorgeven. De a-subunit bindt bijv. aan het targeteiwit en zal ervoor zorgen dat
zolang het bindt de targetcel actief blijft. Deze a-subunit kan uitzichzelf de GTP weer
hydroliseren tot GDP > a-subunit kan niet meer blijven binden > by-subunit kan weer
binden aan a-subunit en de oorspronkelijke begin structuur wordt weer hersteld
(inactief G-protein).
- Enzym-coupled receptors > de receptor zelf heeft een enzymatische werking en zal
actief worden wanneer het signaal molecuul bindt.
Second messengers, bijv. cyclisch AMP (cAMP) > moleculen die aangemaakt worden in het
cytoplasma die het signaal kunnen versterken en het signaal als nodig verdelen/splitsen
over de moleculen aan het eind. Wanneer één geactiveerde a-subunit bindt aan het enzym
die veel second messengers kan maken, zolang de a-subunit gebonden blijft. cAMP wordt
gemaakt uit ATP. Door middel van adenylyl cyclase die twee fosfaatgroepen eraf haalt >
cAMP is gemaakt. Er zijn ook enzymen die het cAMP weer afbreken > cyclic AMP
phosphodiesterase. cAMP kan bijvoorbeeld na binding van het adrenaline molecuul kan het
cyclisch AMP weer een inactief protein kinase A kan activeren die weer een
transcriptiefactor activeert en dit kan plaatsvinden zolang adrenaline bindt.
Signalen kunnen een snelle/langzame respons hebben. Een signaal die loopt via
transcriptiefactoren en veranderingen van eiwitprofiel > langzaam proces. Wanneer eiwitten
al aanwezig zijn die alleen geactiveerd hoeven te worden > snel proces. Eén signaal kan
dus zowel snelle/langzame responses hebben.
Activatie via NO > bloedvat bestaat uit epitheelcellen en spiercellen. Wanneer acetylcholine
bindt > NO wordt gemaakt na uitscheiding door het epitheelweefsel en kan binden aan een
intracellulaire receptor > spiercel rondom bloedvat ontspant.
WNT route > belangrijke signalerings route binnen stamcellen die betrokken is bij
darmkanker. Wnt zal het myc beïnvloeden die een transcriptiefactor is voor p21 (remt). Een
overmaat aan wnt zal p21 geremd worden > overmatige celdeling. Wnt is een G-coupled
protein receptor in het celmembraan. Wanneer Wnt niet bindt > fosforylatie van B-catenin en
gaat kapot. Wanneer Wnt bindt > activatie van het dishevelled > inactiveert het GSK 3 en
kan niet meer het b-catenin fosforyleren > b-catenin hoopt op en kan fungeren als
transcriptiefactor in de celkern > schrijft DNA moleculen af die celdeling stimuleren (cyclines
worden geproduceerd en p21 wordt dus geremd).
Enzyme-linked receptors die bestaat uit twee subunits. Deze subunits worden bij elkaar
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 joyceburger71. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.23. You're not tied to anything after your purchase.
