Samenvatting van moleculaire biologie. Gaat voornamelijk in op celcommunicatie, celdeling (mitose, meiose), DNA en hoe het wordt gemaakt (transcriptie, RNA-processing, translatie) of terwijl het centrale dogma, gen expressie en schadelijke cellen.
- Universitair niveau.
- Gebruik van plaatjes e...
Concept 9.1 external signals
Adrenaline (epinephrine):
Cellen kunnen communiceren met andere cellen en reageren op de signalen die ze van andere cellen
en hun omgeving krijgen.
- Signalen zijn meestal chemische verbindingen.
- Iden?eke mechanismen voor cel-communica?e bij verschillende soorten en bij verschillende
processen.
à Hart gaat sneller kloppen, er wordt energie vrijgemaakt.
Evolu?e van cel signalering:
Communica?e bij bacteriën:
- Kunnen popula?edichtheid op te merken en hun gedrag erop afstemmen = quorum sensing:
genexpressie aanpassen op popula?edichtheid.
o Nutriënten beschikbaar.
Eencellige eukaryoten:
Communiceren doormiddel van bepaalde mee?ng factors:
- Gist cel komen voor in een haploïd a en α (1 set chromosomen).
1. Scheiden ma?ng factors uit (korte pep?de).
2. a-cel scheid a-factor uit en α-cel scheidt α-factor uit.
3. Kunnen binden op receptoren van de andere cel.
4. Wanneer die twee met elkaar binden, weten ze van elkaar dat ze in de buurt zijn → kunnen zich
gaan fuseren = ma?ng.
5. Vorming van diploïde cel = nieuwe a/α -cel.
Cel <–> cel communica?e:
Communica?e door directe contact (liggen tegen elkaar aan):
- Maken van cell junc?ons, stoffen kunnen diffunderen door de kanaaltjes tussen cellen:
o Gap junc?ons bij dierlijke cellen.
o Plasmodesmata bij plantencellen.
- Cell-cell recogni?on, cellen hebben moleculen (eiwi_en) liggen op de oppervlakte die kunnen
binden met andere cellen.
o Signaal wordt doorgegeven aan de binnenkant van de cel wanneer de receptor van de ene
cel bindt met de receptor van de andere cel.
Communica?e door uitgescheiden moleculen:
Lokaal (korte afstand signalering):
1. Paracrien: signalerende cel scheidt een lokale regulator uit d.m.v. blaasjes te laten fuseren
waarbij een eiwit in de extracellulaire omgeving komt → bindt aan cellen die daar in de omgeving
heen liggen.
o Autocrien: wanneer signaal moleculen aan zichzelf binden.
2. Synap?sche spleet: elektrisch signaal zorgt voor het vrijlaten van neurotransmi_ers,
neurotransmi_ers fuseren met de synapsen → bindt aan kanaaltjes van de ontvangende cel,
signaal wordt doorgegeven.
Lange afstand:
1. Endocrien: endocriene cel scheidt een hormoon uit naar de bloedbaan, hormoon kan hele
bloedbaan doorgaan → bindt op een hele andere plek aan een target cel.
- Signaalstof is hormoon.
Cel signalering:
Signaal bereikt de cel via 3 stappen leidt dit tot een reac?e in de (target) cel.
1. Recep?e (ontvangst)
1
, - Signaal molecuul komt aan, moet ontvangen worden door een receptor op de signaal-
ontvangende cel.
2. Transduc?e (doorgeven)
- Receptor ondergaat vaak een vormverandering → geec het signaal door aan relay moleculen.
3. Respons (reac?e)
- Signaal komt aan bij een molecuul dat ac?veert een bepaalde cellulaire reac?e.
Concept 9.2 recep4on
Receptoren:
- Binding tussen het signaal (= ligand) en receptor is zeer specifiek.
- Na binding van ligand en receptor, ondergaat de receptor een conforma?e → binnenkant gaat
de vorm meestal ook veranderen waardoor andere dingen aan kunnen binden.
o Signaal van buiten naar binnen doorgeven.
- Meestal zi_en de receptoren in het plasmamembraan.
Moleculaire schakelaars (aan/uit):
Schakelaar 1: G-eiwit.
- Uit: GDP is gebonden (gueninedifosfaat).
o Aanze_en: GDP wordt losgelaten, GTP bindt (gueninetrifosfaat).
- Aan: GTP is gebonden.
o Uitze_en: GTP hydrolyseren naar GDP + Pi.
- Door G-eiwit zelf (na verloop van ?jd).
Schakelaar 2: fosforylering.
- Uit: ongefosforyleerd.
o Aanze_en: fosfaat wordt overgedragen van ATP naar een eiwit (+ ADP) → door kinase.
- Aan: fosfaat (P) (covalent) gebonden.
o Uitze_en: fosfaat verwijderen → door fosfatase.
G-eiwit gekoppelde receptoren (GPCR):
7 keer door het membraan heen als α-helices.
1. Systeem bestaat uit: receptor, G-eiwit en effector (enzym).
2. Ligand bindt → G-eiwit bindt aan receptor en wisselt GDP voor GTP.
3. Receptor wordt inac?ef → G-eiwit ac?veert enzym.
4. G-eiwit hydrolyseert GTP (naar GDP), systeem staat uit.
Tyrosine kinase receptors:
Receptor is een kinase: kan een fosfaat aan een ander eiwit ze_en.
- 1 receptor kan meerdere routes in de cel aanze_en, veel betrokken bij groeifactoren (kanker).
1. Systeem bestaat uit 2 receptoren.
2. Wanneer het ligand bindt → brengt het de 2 receptoren bij elkaar = vormt een dimeer.
3. Receptoren gaan elkaar fosforylering = cross-fosforyla?e, op tyrosine-residue.
4. Gefosforyleerde receptoren binden relay moleculen die het signaal doorgeven.
Ion-kanaal receptoren:
1. Ligand bindt aan het ligand-gated ion-kanaal receptor.
2. Kanaal gaat open waardoor de specifieke ionen naar binnen gaan → volgt een cellulaire reac?e in
de cel op.
3. Ligand laat los en kanaal gaat dicht.
- Ligand bij deze kanalen zijn neurotransmi_ers, sommige worden geac?veerd door een
elektrisch signaal.
- Kan ook intercellulair gebeuren.
2
, Intracellulaire receptoren:
Zi_en in het cytosol of in de kern van een cel.
- Liganden passeren het membraan: is dus klein en hydrofoob (steroïde hormonen).
- Een geac?veerde receptor kan als transcrip?efactor werken: specifieke genen aan- of uitze_en.
Concept 9.3 transduc4on
Van signaal naar reac?e = mul?step process. Voordelen:
- Mogelijkheid tot amplifica?e (versterking) van signaal.
- Veel mogelijkheden op regula?e.
Eiwit (de)fosforyla?e in transduc?e:
Fosforyla?e en defosforyla?e worden veel gebruikt om ac?viteiten in een eiwit te reguleren.
- Kinases brengen fosfaat (P) van ATP over naar een eiwit.
- Veel relay-moleculen in een signaaltransduc?e route zijn kinases = fosforyla?e cascade.
Fosfatases kunnen een geac?veerd eiwit weer inac?veren → door het verwijderen van een fosfaat
groep.
Second messengers:
Geven een signaal door ?jdens veel signaaltransduc?e routes.
- Klein, wateroplosbaar molecuul/ion (niet een eiwit).
- Verspreidt zich door een cel via diffusie.
- Voorbeelden: CA2+, IP3, DAG, cAMP (cyclische AMP).
Cyclische AMP (cAMP):
Wordt gebruikt als second messenger.
- Geproduceerd door adenylyl cyclase.
- Afgebroken door phosphodiesterase.
Concept 9.4 response
Respons op signalering:
- Inac?ef transcrip?e factor → ac?ef transcrip?e factor: genexpressie.
- Openen van kanalen
- S?muleren of remmen van bepaalde enzymen.
- Aanze_en van metabole route.
- Cel beweging: immuun cel die ergens naartoe moet bewegen.
- Cel prolifera?e
Regula?e van respons: amplifica?e
- Adrenaline → zorgt voor veel cel responsen.
o In levercel: vrijmaken van energie dus glycogeen → glucose.
Binding van 1 adrenaline (epinephrine) aan G-eiwit-gekoppelde receptor → glycogeen naar 108 glucose
- Inac?eve G-eiwit wordt geac?veerd G-eiwit 102.
- Inac?eve adenylyl cyclase wordt geac?veerd adenylyl cyclase102.
- ATP wordt cyclische AMP 104.
- Inac?eve eiwit kinase wordt geac?veerd eiwit kinase 104.
- Inac?eve phosphorylase kinase wordt geac?veerd phosphorylase kinase 105.
- Inac?eve glycogeen phosphorylase wordt geac?veerd glycogeen phosphorylase 106.
Regula?e van respons: Specificiteit/coördina?e
Adrenaline → zorgt voor veel cel responsen:
1. Levercel: aoraak van glycogeen.
2. Skeletspieren: aoraak van glycogeen.
3
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 angbio. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €13,99. Je zit daarna nergens aan vast.
