מורן בנהר סיכום דנה 96-110

Question 1

באילו חלבונים למשל מחלות גנטיות יכולות לפגוע?

Answer 1

רגולטורים של אנזימים חשובים של התא
חלבונים נשאים
חלבונים מבניים
חלבנים מבקרי גדילה
חלבונים מעבירי סיגנל ועוד

Question 2

למה יש צורך בהמוגלובין שיוביל חמצן מהריאות לרקמות?

למה החמצן לא יכול לעבור בדיפוזיה מהטרכאות אל התאים?

Answer 2

כי דיפוזיה יעילה למרחקים קצרים בלבד

Question 3

למה צריך נשא לחמצן בדם והחמצן לא נישא בצורה מומסת בתוך הדם?

Answer 3

המסיסות של החמצן בנוזלים נמוכה, כאשר הוא קשור לנשא המעבר שלו לרקמות מאוד יעיל.
חמצן חופשי יכול ליצור רדיקלים חופשיים ובכך לגרום לנזק.

Question 4

כמה מולקולות חמצן המוגלובין יכול לקשור?

איך הוא נקרא במצב בו כל המולקולות שהוא יכול לקשור אכן קשורות אליו?

Answer 4

4

אוקסי-המוגלובין

Question 5

איך נקרא המוגלובין שלא קשור אליו חמצן?

Answer 5

דה-אוקסי המוגלובין

Question 6

איפה המוגלובין קושר את החמצן?

Answer 6

בנאדיות הריאה

Question 7

מה קורה לפדח שמשתחרר מהתא?

Answer 7

10% ממנו תופס טרמפ על ההמוגלובין כדי לצאת החוצה אל הריאות.

היתר מומס בדם.

Question 8

מדוע מיוגלובין לא מתאים לשמש כנשא לחמצן?

Answer 8

למרות שהוא יודע לקשור טוב חמצן ועושה זאת באפיניות גבוהה מאוד הוא לא טוב בלשחרר את החמצן

Question 9

איפה מיוגלובין בא לידי ביטוי ומהווה מאגר של חמצן לעת צורך?

Answer 9

בשריר, הוא מתבטא בשריר וקושר את החמצן כדי להוות מאגר של חמצן. משחרר אותו בתנאים של היפוקסיה (היפוקסיה- חוסר חמצן בתאי הגוף).

Question 10

מה במבנה של כדורית הדם האדומה מתאים אותה לתפקיד שלה?

Answer 10

הצורה הפחוסה מגדילה את שטח הפנים ומקלה עליה לקשור את החמצן ולשחרר אותו. זה גם מסיעע לה לזרום בכלי הדם בפריפריה.
הצורה הפחוסה דורשת ארגון מיוחד של הממברנה וחלבוני שלד התא, הארגון המיוחד של חלבוני הציטוסקלטון והגמישות שלא מאפשרים את התנועתיות של האריתרוציט.

Question 11

מה היחס המספרי בין כדוריות הדם האדומות למולקולות ההמוגלובין?

Answer 11

כל כדורית דם אדומה מכילה מאות מולקולות של המוגלובין.

Question 12

איזה סוג חלבון הוא ההמוגלובין?

Answer 12

טטרמר הבנוי מ-4 תת יחידות.

להכניס תמונה עמוד 98 דנה

Question 13

כמה מרכיבים יש להמוגלובין?

מהם?

Answer 13

2

heme גלובין ו

Question 14

heme מה היחסים בין הגלובין למולקולת?

Answer 14

היא קו פקטור של גלובין heme מולקולת ה

Question 15

heme מה יש בתוך מולקולת ה?

מה האפיניות של המולקולה לחמצן?

Answer 15

אטום ברזל

אפיניות מאוד גבוה (בניגוד לחומצות האמינו המרכיבות את הגלובין)

Question 16

לחמצן הפיך heme האם הקישור בין ה?

Answer 16

הקישור הפיך
דבר שלפי הסיכום חשוב (לא מוסבר למה זה חשוב)
או אולי כן מוסבר?
כי זה שהקישור הפיך מונע מצב בו הברזל מסר אלקטרון לחמצן וזה השתחרר כרדיקל.
ואם יתרחש חמצון של הברזל הוא לא יוכל יותר לקשור חמצן.

Question 17

מהו פרוטופורפירין?

ממה הוא מורכב?

Answer 17

heme השלד של ה
הוא מורכב מארבע קבוצות פירוליות שכל אחת מכילה אטום חנקן שיודע ליצור קשרים עם אטום הברזל.
יון הברזל יכול ליצור בסה”כ 6 קשרים- ארבעה במישור עם החנקנים ועוד שניים ב90 מעלות אליהם- מעל ומתחת למישור, עם חומצות אמינו של הגלובין.
להוסיף ציור עמוד 98 דנה

Question 18

מה מקנה את הצבע האדום לתאי הדם האדומים?

Answer 18

heme הברזל ב

Question 19

קו פקטור ייחודי להמוגלובין heme האם ה?

Answer 19

לא,
קיים בחלבונים נוספים כמו ציטוכרומים.
הם קושרים ביעילות עוד מולקולות חוץ מחמצן כמו CO.

Question 20

מה ניתן להגיד על הגלובינים (גלובין ברבים?) של בעח השונים?

Answer 20

שהם פפטידים מאוד שמורים באבולוציה.

גם בין בעח שונים וגם בין האיזופורמים אלפא גלובין, ביתא גלובין ומיוגלובין.

Question 21

מהו המבנה של הגלובין?

Answer 21

חלבון עגול המורכב מכמה שרשראות אלפא הליקס המחוברות בינהן בלופים.
H ועד A יש הליקס בשמות מ
heme נקשר ה E ל F בין
בזכות שני שיירי היסטדין על כל אחד מההליקסים האלו

Question 22

מה קורה ליון ברזל בנוכחות יון חמצן?

Answer 22

הברזל יכול להתחמצן מברזל דו ערכי לברזל תלת ערכי. מצב זה אינו רצוי, ברזל תלת ערכי לא יכול לקשור חמצן. החמצון עושה לו אינאקטיבציה.

Question 23

מהו המבנה של המוגלובין?

Answer 23

טטרמר- מאפשר אפיניות משתנה לחמצן. מתנהג בצורות שונות בסביבה עשירה בחמצן לעומת סביבה דלה בחמצן- משיג את זה באמצעות זה שהוא טטרמר ומבדיל אותו מהמיוגלובין ביעילות כנשא של חמצן.

Question 24

packing contects מהם ה
sliding contacts וה
בהמוגלובין?

Answer 24

המוגלובין מורכב מארבע תת יחידות, 2 אלפא ו2 ביתא.
אלפא וביתא מחוברים זה לזה (להוסיף ציור עמוד 100)
packing contact- האינטראקציות החזקות
מסומנות בכחול
sliding contacts- האינראקציות החלשות
מסומנות בצהוב, הן אלו שמאפשרות למולקולה לעבור שינויים מבניים.

Question 25

מה קרה למולקולת המוגלובין שעשו לה דה נטורציה בעזרת אוראה?

Answer 25

בשלב הראשון הטטרמר התנתק לשני דימרים של אלפא-ביתא כי נשברו הקשרים החלשים*.
* sliding contact
בשלב השני נשברו גם הקשרים החזקים** והתקבלו מונומרים.
** packing contact

Question 26

מהי פרקציית הקישור במונחים של חמצן? הגדרה כללית

Answer 26

נעה בין0-1.
heme כאשר אין אתרי
תפוסים פרקציית הקישור היא 0.
heme כאשר כל אתרי ה
תפוסים פרקציית הקישור היא 1.
בריאות פרקציית הקישור היא כמעט 1, ברקמות היא עדיין גבוהה, במצבי היפוקסיה החמצן משתחרר.

Question 27

איך מתנהג חלבון עם אפיניות נמוכה לחמצן ברקמות ובריאות?

Answer 27

ברקמות- ישחרר את החמצן בקלות.

בריאות- לא יקשור חמצן ברמה אידיאלית.

Question 28

מה המצב האופטימלי לנשא של חמצן מבחינת האפיניות.?

Answer 28

עקומה סיגמואידית- בריכוז חמצן גבוה הוא יקשור חמצן ביעילות רבה ובריכוז הקיים ברקמות הוא ישחרר אותו בקלות.
עקומה זו מלמדת אותנו על התנהגות אלוסטרית, שינוי קונפורמציה של החלבון בתנאים שונים.

Question 29

איך מתרחש שינוי קונפורמציה של המוגלובין בהתאם לריכוז החמצן?

Answer 29

המוגלובין הוא נשא של חמצן ויש לו התנהגות אלוסטרית/קואפרטיבית.
קישור של חמצן לתת יחידה אחת של המוגלובין גורר שינוי קונפורמציה של אותה תת יחידה, אשר משפיע על האפיניות של שאר תתי היחידות באותו הטטרמר. זה מה שמשנה את האפיניות של החלבון כולו לחמצן.

Question 30

מה קורה לספקטרום הבליעה של המוגלובין במצב המחומצן והלא מחומצן?

Answer 30

חמצן משנה את ערך הבליעה של המוגלובין.
המוגלובין מחומצן בולע אור אדום, המוכלובין לא מחומצן בולע אור כחלחל- סגלגל.
להוסיף גרפים עמוד 101.

Question 31

אילו שתי קונפורמציות יש להמוגלובין ומתי יש כל אחת?

Answer 31

T- tense- אפיניות לחמצן נמוכה
בריכוזי חמצן נמוכים רוב המולקולות במצב זה.
R- rest- אפיניות לחמצן גבוה
בריכוזי חמצן גבוהים רוב המולקולות במצב כזה

התהליך הפיך (אמרנו אפיניות טובה)

Question 32

heme מה קורה לצורה של ה

במעבר בין דהאוקסי המוגלובין לאוקסי המוגלובין?

Answer 32

יש מעט קעירות heme ללא קישור לחמצן ל
ולכן הברזל לא נמצא במישור עם שאר המולקולה.
יש זווית של 8 מעלות בין הברזל לשייר ההיסטדין הפרוקסימלי.
כאשר חמצן נקשר המולקולה הופכת להיות יותר פלנרית והברזל נמצא במישור של שאר המולקולה.
ההיסטדין הפרוקסימלי בהתחלה נמצא עדיין בזיית, זה יוצר מתח עם חומצות אמינו ואלין שנמצאות בסמוך וכדי לשחרר את המתח ההיסטדין מתיישר וכך משתנה הקונפורמציה של תת היחידה מ-טי ל-אר.
תמונה עמוד 102 סיכום ושאלוהים ישמרני

Question 33

באילו מבנים יש שינוי בעקבות הקישור או השחרור של החמצן בהמוגלובין?

Answer 33

שינוי במבנה השלישוני שגורר שינוי במבנה הרבעוני

תמונה עמוד 102

Question 34

מה קורה לחלל הפנימי בין ארבעת תת היחידות של ההמוגלובין?

Answer 34

החלל הפנימי מצטמטם- יש לזה משמעות בבקרה של ההמוגלובין.

תמונה עמוד 103

Question 35

אילו שני מודלים עיקריים להתנהגות קואפרטיבית של חלובנים בכללי ובפרט המוגלובין?

Answer 35

1. מודל קונצנטרי
   מתרחש בבת אחת על כל הטטרמר R ל T השינוי מ
   השינוי יכול לקרות הלוך וחזור, ככל שיהיו יותר מולקולות חמצן קשורות המעבר ממצב טי למצב אר יהיה מהיר יותר.
2. Sequential model-
   האפשרות לשינוי קונפורמציה קיימת רק בתת יחידה אחת.
   אם יחידה אחת תעבור קונפורמציה היא תשפיע על מעבר הקונפורמציה בתת היחידות הסמוכות ע”י האצת קבוע מהירות.
   להוסיף תמונות 103-104

Question 36

מהו המודל השלישי, החדש יותר ופחות עיקרי להתנהגות קואפרטיבית של חלובנים בכללי ובפרט המוגלובין?

Answer 36

מסתכל על הטטרמר כשני דימרים, כאשר החמצן הראשון נקשר החמצן הבא יוכל להיקשר באותו הדימר או בדימר השני. אם הוא יקשר בדימר השני זה יעלה את ההסתברות למעבר
R ל T מ.
להוסיף ציור עמוד 104

Question 37

איפה אריתרוציטים נוצרים?

מאילו תאים?

Answer 37

מח העצם
תאים המטופואטים פרוג’ינטורים פלוריפונטנים שיוצרים את כל סוגי תאי הדם.
אפשר להוסיף תרשים עמוד 105

Question 38

איזה פקטור חשוב לייצור אריתרוציטים מיוצר בכליות?

איך הוא משתלב בתהליך ייצור תאי הדם?

Answer 38

EPO- אריתרופואטין
הורמון שמיוצר בכליות, מגיע למח העצם ומעודד את תהליך האריתרופואזיס.
בכליות ש תאים שיודעים לחוש את רמת החמצן, וכשהיא יורדת הם מגבירים הפרשת אריתרופואטין. נוק אאוט שלו או של הרצפטור הוא לטלי.
להוסיף תרשים עמוד 106

Question 39

למה משתמשים במתן אריתרופואטין חיצוני?

Answer 39

טיפול באנמיה, או בחולי סרטן שנהרס להם מח העצם.

ספורטאים משתמשים בו להכביר את ייצור האריתרוציטים לקראת תחרויות- לא חוקי.

Question 40

איך היפוקסיה מעלה את ההפרשה של האריתרופואטין?

EPO

Answer 40

HIF היפוקסיה מעלה את הביטוי של פקטור שעתוק
HIF- hypoxia inducible factor
עובר דגרגציה HIF ברמות חמצן גבוהות
אך בהיפוקסיה רמתו יכולה להישאר גבוהה והוא מעלה את היבטוי של האריתרופואטין ושל הרצפטור שלו. בנוסף לכך מעלה את הביטוי של עוד גנים אחרים שחשובים לייצור תאי דם אדומים- גן לטרנספרין והרצפטור לטרנספרין, כי כדי לייצר אריתרוציטים יש צורך בהרבה ברזל ולכן יש צורך בהעלאת הביטוי של נשא הברזל.

Question 41

HIF מתי פקטור השעתוק
עובר דגרגציה?
hypoxia inducible factor

Answer 41

ברמות חמצן גבוהות הוא עובר דגדרציה.

ברמות חמצן נמוכות- היפוקסיה, רמתו נשארת גבוה.

Question 42

כמה ימים לוקח ייצור אריתרוציט?

מה מאפיין פונקציונלית את התאים בסוף התהליך?

Answer 42

תהליך שלוקח כמה ימים.
התאים בסוף שומרים על הפונקציות הנחוצות להם בלבד- כמו היכולת לעשות גליקוליזה. מכל שאר הדברים התא נפטר, כמו גרעין הדנא והרנא.
להוסיף תמונה תחילת עמוד 107.

Question 43

מהו הרטיקולוציט?

Answer 43

השלב האחרון בייצור תא הדם לפני האריתרוציט.

אין לו גרעין ודנא אבל יש לו רנא.

Question 44

אילו תאים נמצאים במח העצם?

כנראה שתאי דם

Answer 44

אריתרוציטים ואחוזים בודדים של רטיקולוציטים.

תזכורת- רטיקולוציט הוא השלב לפני אריתרוציט בייצור דם.

Question 45

למה נחשב המצב שבו יש נורמובלסטים ועלייה ברטיקולוציטים בדם?

Answer 45

פתולוגיה. מעיד על אריתרופואזיס לא תקין.

תזכורת, בתהליך ייצור הדם יש נורמובלאסט-> רטיקולוציט-> אריתרוציט.
להוסיף תמונה עמוד 107

Question 46

על איזה כרומוזום נמצא אלפא גלובין ועל איזה כרומוזום נמצא ביתא גלובין?

Answer 46

אלפא על כרומוזום 16

ביתא על כרומוזום 11

Question 47

מה צריך מבחינת תקינות לקבלת המוגלובין?

Answer 47

כרומוזומים 11,16 תקינים ומסלול יצירה

שהוא תקין heme

Question 48

מה צריך מבחינת תקינות לקבלת המוגלובין?

Answer 48

כרומוזומים 11,16 תקינים ומסלול יצירה

שהוא תקין heme

Question 49

AHSP מהו החלבון?

Answer 49

סוג של צ’פרון שעוזר לאלפא גלובין להישאר מסיס בתוך מונומר וכך יש מניעה של אגרגציה ושקיעה.

אלפא גלובין הוא לא יציב ואם הוא מונומרי הוא יכול לעבור אגרגציה ולשקוע (כמו בטלסמיה), הצ’פרון עוזר לשמור עליו בצורה מקופלת ומסיסה. אלפא יפגוש ביתא ויווצרו 2 דימרים ליצירת הטטרמר. התהליכים האלו קורים בשלב הרטיקולוציט. 95% מהסינזתה של החלבונים ברטיאולוציט היא של גלובינים.
להוסיף תמונה עמוד 107

Question 50

כמה גנים יש לאלפא גלובין וכמה יש לביתא גלובין?

Answer 50

שלושה גנים של אלפא על כרומוזום 16
חמישה גנים של ביתא על כרומוזום 11.

באבולוציה היה גן גלבין קדמון, התפצל למיוגלובין והמוגלובין, ההמוגלובין התפצל לאלפא וביתא.

תמונה עמוד 108.

Question 51

מה ההטרמר של המוגלובין הנפוץ ביותר במבוגר?

Answer 51

אלפא2- ביתא 2.
(אלפא שונים יכולים להתחבר עם ביתא שונים ובכך ליצור טטרמרים שונים)
לברר עוד

Question 52

מה ייחודי בטטרמרים של ההמוגלובין בעובר?

Answer 52

יש להם אפיניות שונה לחמצן ובכך הם יכולים ליצור אופטימיזציה של העברת החמצן מהאמא לעובר.

Question 53

מהן תת יחידות אלפא של גלובין?

Answer 53

זיתא

אלפא 1, אלפא 2

Question 54

מהן תת יחידות ביתא של גלובין?

Answer 54

אפסילון
גמא איי
גמא ג'י
דלתא
ביתא

Question 55

מה שונה בין טטרמרים שמכילים יחידות שונות של גלובין?

למשל זיתא אפסילון או אלפא ביתא

Answer 55

יש להם אפיניות שונה לחמצן

שימושי בהריון

Question 56

מהם הטטרמרים הנפוצים ביותר של ההמוגלובין במבוגר?

מבחינת תת יחידות

Answer 56

אלפא2-ביתא2.
HbA הטטרמר נקרא

יש גם קצת אלפא2-דלתא
HbA2 טטרמר זה נקרא

Question 57

מהם השינויים בהרכב הטטרמרים של המוגלובין במשפחת אלפא?

Answer 57

בתחילת ההריון זיתא גבוה, תוך 6 שבועות הוא יורד משמעותית ורמת האלפא עולה, נשארת קבועה לאורך ההתפתחות ואחרי הלידה.
גרף עמוד 109

Question 58

מהם השינוים בהרכב הטטרמרים של המוגלובין במשפחת ביתא?

Answer 58

בתחילת ההריון אפסילון גבוה, יורד תוך 6 שבועות ומוחלף בגמא.
לקראת הלידה הביטוי של גמא יורד וביתא מחליף אותו. בגיל שנה גמא נעלם.
גרף עמוד 109

Question 59

מהם הטטרמרים האופייניים שיש בזמן לידה (בהמוגלובין)?

Answer 59

HbF רוב הטטרמרים 75% הם אלפא2-גמא2

HbA אלפא2- ביתא2 הם 25%

Question 60

מהם הטטרמרים של המוגלובין שיש באדם בוגר (עם אחוזים לכל סוג)?

Answer 60

HbA 97% אלפא2-ביתא2
HbA2- מעט אלפא2-דלתא2
HbF- פחות מ1% אלפא2-גמא2

Question 61

מהם הטטרמרים של המוגלובין שיש באדם בוגר (עם אחוזים לכל סוג)?

Answer 61

HbA 97% אלפא2-ביתא2
HbA2- מעט אלפא2-דלתא2
HbF- פחות מ1% אלפא2-גמא2

Question 62

למי מהטטרמרים הבאים של המוגלובין יש אפיניות יותר גבוהה לחמצן?
HbF או HbA

Answer 62

HbF

בגלל שהעובר צריך לדעת לקשור את החמצן יותר טוב מהאמא.

Question 63

למי מהטטרמרים הבאים של המוגלובין יש אפיניות יותר גבוהה לחמצן?
HbF או HbA

Answer 63

HbF

בגלל שהעובר צריך לדעת לקשור את החמצן יותר טוב מהאמא.

Question 64

איך אפשר לשייך אתיולוגית אנמיה לקבוצות שונות?

Answer 64

1. בעיה בייצור אריתרוציטים
2. הרס של אריתרוציטים.
3. אובדן דם מאסיבי

Question 65

מהי אנמיה?

Answer 65

ירידה במספר האריתרוציטים בדם ורמת ההמוגלובין בדם.

Question 66

איך אפשר לשייך מורפולוגית אנמיה?

Answer 66

1. אנמיה מאקרוציטית- האריתרוציטים גדולים מן הרגיל.
2. microcytic hypochromic anemia-
   אריתרוציטים חיוורים וקטנים.
3. Normochromic normocytic anemia-
   אנמיה בה גודל וצבע האריתרוציטים תקין.

Question 67

מהם המאפיינים העיקריים של אנמיה המוליטית?

Answer 67

1. קיצור אורך החיים של האריתרוציט
2. הצטברות תוצרי הפירוק של המוגלובין.
3. עלייה באריתרופואזיס במח העצם בניסיון להתגבר על אובדן התאים.

Question 68

מה קורה להמוגלובין בהמוגלובינופתיות סטרוקטורליות?

Answer 68

שינוי מבני בהמוגלובין שפוגע בתפקוד שלהם.

Question 69

מה קורה להמוגלובין במחלות טלסמיה?

Answer 69

מבנה ההמוגלובין תקין אבל הוא מתבטא ברמות נמוכות.

Question 70

מהן המחלות הגנטיות הנפוצות ביותור

Answer 70

מחלות המוגלובין

נשמע מוזר

Question 71

באיזו אוכלוסיה אתנית נפוצה אנמיה חרמשית?

Answer 71

יוצאי אפריקה

Question 72

באיזה איזורים המוטציות שנכללות בהמוגלובינופתיות סטרוקטורליות?

Answer 72

heme רובן באיזור של כיס ה
או באיזורי האינטראקציה בין תת היחידות.
מיעוט מהמוטציות הן על פני השטח של הגלובין.

Question 73

מה ההבדל בטיפול בין אנמיה חרמשית, מוטציות הגורמות להמוגלובין לא יציב, מוטציות שפוגעות בטפיניות לחמצן בהמוגלובין (אפיניות נמוכה או גבוהה יותר) ומוטציות שגורמות להמוגלובין ליטות לחמצון?

Answer 73

אנמיה חרמשית ומטוציות שגורמות להמוגלובין לא יציב מחייבות טיפול ועירויי דם.
השניים האחרונים גורמים למחלות יותר קלות.

Question 74

מה מאפיין סימפטומים של המוגלובינופתיות סטרוקטורליות?

Answer 74

פנוטיפים נרחבים מאוד.

Question 75

2,3 BPG מהי המולקולה?

2,3 biphosphoglycerate

Answer 75

מולקולה שנמצאת באריתרוציט בריכוז די גבוה, קרוב לריכוז ההמוגלובין. היא יכולה להיקשר להמוגלובין בחלל הפנימי שיש בטטרמר. למולקולה יש 2 קבוצות פוספט ולכן היא טעונה שלילית, היא יוצרת אינטראקציות עם שיירים טעונים חיוביים בחלל הטטרמר. האינטראקציות האלו צריכות להישבר בשביל שיהיה מעבר
Rל T ממצב
2,3BPG צריך לסלק גם את
הליך זה דורש אנרגיה.