Alle kennisclips van deeltoets 2 Moleculaire Biologie aan de Universiteit Utrecht. Belangrijke opmerking gemaakt tijdens de kennisclips zijn in het oranje geschreven. Net uitgewerkt en handig om de stof te leren of door te nemen voor het tentamen.
9.1 External signals are converted to responses within the cell
evolutie van celsignalering
communicatie bij bacteriën
1. populatiedichtheid
● quorum sensing: genexpressie aanpassen
op populatiedichtheid van de cel
○ signaalmoleculen van andere
bacteriële cellen detecteren →
bacteriën kunnen hun eigen lokale
celdichtheid controleren
2. nutriënten beschikbaarheid
eencellige eukaryote communicatie
● gist kan haploïd (1 set chromosomen) zijn
○ a en α (seksuele reproductie)
○ scheiden mating factors (signaalmoleculen) (korte peptide) uit
○ fuseren tot diploïd organisme → verder als haploid organisme
● vanuit eencelligen is celcommunicatie verder geëvolueerd naar signalering in
meercelligen
cel-cel communicatie
1. communicatie door direct contact
1) cell junctions
○ stoffen diffunderen door kanaaltjes
■ gap junction (dierlijke cellen)
■ plasmodesmata (plantencellen)
2) cell-cell recognition
○ moleculen op de celoppervlaktes binden aan elkaar
○ signaal wordt doorgegeven aan binnenkant cel
2. communicatie door uitgescheiden moleculen
1) lokaal
● paracrien (paracriene signalering)
● autocrien (autocriene signalering)
● synaptisch
2) lange afstand
● endocrien
● signaalstof is hormoon
● lange afstand → specifiek
3 stappen van celsignalering
1. ontvangst: signaalmolecuul bindt aan receptor op de signaalontvangende cel
2. transductie: receptor geeft signaal door aan eiwitten (relay moleculen) in de cel
3. respons: signaal komt aan bij molecuul → respons
,H9 Cellular signaling
9.2 Reception: a signaling molecule binds to a receptor protein, causing it to change shape
receptoren
● binding signaalmolecuul (ligand) en receptor zeer specifiek
● receptor verandert van conformatie (vorm) na binden ligand
● meestal zitten receptoren in het plasmamembraan
moleculaire schakelaars
1. schakelaar 1 – G-eiwit
● uit: GDP gebonden
● aanzetten: GDP loslaten en GTP binden
○ door GEF (guanine exchange factor)
● aan: GTP gebonden
● uitzetten: GTP hydrolyse naar GDP + Pi
○ door G-eiwit zelf na verloop van tijd
2. schakelaar 2 – fosforylering
● uit: niet-gefosforyleerd
● aanzetten: P overdragen van ATP naar eiwit
○ door kinase
● aan: P covalent gekoppeld
● uitzetten: P verwijderen
○ door fosfatase
G-eiwit gekoppelde receptoren (GPCR)
● meer dan 800 verschillende GPCR’s
● betrokken bij veel processen (geur, gevoel, zicht)
● 60% van de medicijnen grijpen aan op een GPCR
● 7 transmembraan α-helices
werking G-eiwit gekoppelde receptor
● systeem bestaat uit receptor + G-eiwit + effector (enzym)
1. ligand bindt aan G-eiwit gekoppelde receptor
→ G-eiwit bindt receptor
→ wisselen GDP naar GTP
2. receptor wordt inactief
→ G-eiwit activeert enzym
3. G-eiwit hydrolyseert GTP (naar GDP) → systeem uit
,H9 Cellular signaling
Tyrosine kinase receptoren (RTK)
● tyrosine zijn aminozuren
● receptor is een kinase (enzym dat een P kan verplaatsen)
● 1 receptor kan meerdere routes in de cel aanzetten
● veel groeifactoren werken via deze receptoren (betrokken bij kanker)
werking tyrosine kinase receptoren
● systeem bestaat uit 2 receptoren
1. ligand bindt aan RTK → brengt 2 receptoren samen (dimeer)
2. receptoren fosforyleren elkaar (cross-fosforylatie) op tyrosine-residue
● receptoren zijn kinases voor elkaar
3. gefosforyleerde receptoren binden relay moleculen die het signaal doorgeven
ionkanaal receptoren
● ligand geactiveerd ionkanaal – soms ionkanalen door elektrisch signaal geactiveerd
● na binding ligand gaat kanaal open voor 1 specifiek ion
● neurotransmitters binden aan dit soort kanalen
● kanalen zitten ook intracellulair
intracellulaire receptoren
● receptoren in cytosol of kern
● liganden passeren de membraan
○ klein en hydrofoob
● receptor kan als transcriptiefactor werken
○ specifieke genen aan/uit
● bijv. steroïdhormonen
, H9 Cellular signaling
9.3 Transduction: cascades of molecular interactions relay signals from receptors to target
molecules in the cell
transductie
● van signaal naar reactie is een miltistep process: signaal doorgeven van molecuul
naar molecuul
○ voordeel
■ op veel plekken vindt regulatie plaats
■ mogelijkheid tot amplificatie (versterking) van het signaal
eiwit (de)fosforylatie in transductie
● fosforylatie en defosforylatie worden veel gebruikt om eiwitactiviteit te reguleren
● kinases brengen fosfaat van ATP naar eiwit
● veel relay moleculen in signaaltransductie route zijn kinases (fosforylatie cascade)
● fosfatases (PP) kunnen geactiveerd eiwit inactiveren (verwijderen fosfaat)
○ exergone reactie
second messengers in transductie
● in veel signaaltransductieroutes geven ook second messengers een signaal door
● second messenger is
○ klein
○ geen eiwit
○ wateroplosbaar
○ molecuul / ion
○ verspreidt zich door de cel via diffusie
○ bijv. Ca2+ / IP3 / DAG / cAMP
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper Ribizlik. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €4,99. Je zit daarna nergens aan vast.
