C1. Gradienter, Transportformer & Nernst ligning

Question 1

Distinkte kompartments i kroppen

Answer 1

Et kompartment defineres ved, at der er en plasmamembran som adskiller compartmens fra det omgivende miljø.

Eksempler:
blod
lunger
nyrer
den enkelte celle
organel i en celle

Question 2

Hvilket kompartment i kroppen har det største volumne?

Answer 2

Det intracellulære kompartment (2/3)

1/3 vand befinder sig udenfor cellen

Question 3

Definér homeostase

Answer 3

At opretholde et konstant indre miljø (balance)

Balance => kontrol af vitale parametre

Homeostase anvender energi

Question 4

Vitale parametre i kroppen

Answer 4

• Blodtryk
• Blodvolumen
• Kropstemperatur
• Ilt-indholdet i blodet
• Blodsukkerkoncentration
• Extracellulære koncentrationer af ioner

Question 5

Vitale parametre i cellen

Answer 5

• Cellevolume
• Intracellulære koncentration af ioner
• Energiniveauet i form af ATP

Question 6

Definér redundans-begrebet

Answer 6

Hvis ét system skulle svigte, så er der andre til at opretholde homeostase.

fx. Jo vigtigere en funktion er, desto mere redundans

Question 7

Hvornår er noget i “steady-state”?

Answer 7

En del af homeostase:
når en vital parameter er vel-reguleret, så er den ikke i ligevægt, og er en tilstand der ikke kræver energi (balance mellem input og forbrug)

Question 8

Ligevægt koster IKKE…

Answer 8

energi

Ergo når vitale parameter er vel-reguleret, er den ikke i ligevægt

Question 9

Transport over membran kan være…

Answer 9

Passiv transport & aktiv transport

Question 10

Passiv transprt

Answer 10

Den koster ikke energi (ATP)
den transportere med gradient

2 typer transporter:
Channel-mediated
Transporter-medieret

Question 11

Aktiv transport

Answer 11

Den koster energi (ATP)
Den transportere imod gradient

1 type transporter:
transporter-medieret

Question 12

Nævn tre passiv transporter

Answer 12

1. Simpel diffusion
2. Ionkanaler
3. Faciliteret diffusion

Question 13

Nævn to aktiv transporter

Answer 13

Primær aktiv transport &
sekundær aktiv transport

Question 14

Simpel diffusion

Answer 14

Simpel diffusion/passiv transport:
stof diffundere over membranen med koncentrationsgradient
ingen transportproteiner
fx. ilt har den største permabealitetskoefficient

Question 15

Ionkanaler

Answer 15

Ionkanal/passiv transport:
har et transportprotein
den er meget selektiv
transport-retning er MED gradient

Question 16

Beskriv funktionen af ionkanalers selektivitetsfilter

Answer 16

Selektivitetsfilter spiller en rolle i: opretholdelse af cellens elektriske potentiale (spændingsforskellen, membranpotentiale)

Question 17

Faciliteret diffusion

Answer 17

Uniporter:
kun ét stof transporteres
den er faciliteret med en transporter
den er mætbar

Question 18

Primær aktiv transport

Answer 18

ATPaser:
behøver en pumpe til at bevæge stof imod konc. gradient vha. ATP

Natrium-kalium-ATPaser

Question 19

Sekundær aktiv transport

Answer 19

Antiport & symport

Question 20

Antiport

Answer 20

Antiport/sekundær aktiv transport:
en transporter hvor to molekyler transporteres i hver sin retning
bruger indirekte ATP

ex. Na+ har større koncentration i det ekstracellulære rum. Ca2+ har større koncentration i det ekstracellulære rum. Antiporten tillader Na+ transport hen til det intracellulære rum, samtidig med at Ca2+ transporteres fra det intracellulære rum til det ekstracellulære rum, dvs. imod koncentrations gradient. Den energi som dannes ved transport af Na+, bruges til at flytte Ca2+ ud af cellen

Question 21

Symport

Answer 21

Symport/sekundær aktiv transport:
en transport hvor to molekyler transporteres i samme retning
bruger indirekte energi

ex. Na+ har større koncentration i det ekstracellulære rum. Glukose har større koncentration i det intracellulære rum. Energien der dannes ved at transportere Na+ ind i cellen, forbruges til at transportere glukose ind mod cellen, da den går imod sin koncentrations gradient

Question 22

Hvad udgør koncentrationsforskellen?

Answer 22

Kemiske gradient

Question 23

Kemiske gradienter

Answer 23

Na+ altid indadrettet
K+ altid udadrettet
Cl- normalt indadrettet

Question 24

Hvad udgør spændingsforskellen?

Answer 24

Elektriske gradient

Question 25

Elektriske gradienter

Answer 25

Na+ altid indadrettet K+ altid indadrettet Cl- altid udadrettet

Question 26

Normalværdier

Answer 26

Intracellulært: [Na+] = 15 mM [K+] = 120 [Cl-] = 20 mM Ekstracellulært: [Na+] = 145 mM [K+] = 4,5 [Cl-] = 105 mM

Question 27

Hvad er de to faktorer der bestemmer den elektrokemiske gradient, over membranen, for X?

Answer 27

Koncentrationsforskellen & spændingsforskellen

Question 28

Definér elektrokemisk gradient

Answer 28

Afgør retningen og størrelsen af transporten af ioner over cellemembranen

Question 29

Na/K-pumpen eller Na/K-ATPase

Answer 29

Primær aktiv transporter: det bruger direkte energi fra ATP Det er en antiporter: 3 Na+ pumpes ud af cellen => fra lav konc. til høj konc. 2 K+ pumpes ind af cellen => fra lav konc. til høj konc. ## Footnote (primær aktiv transport er imod gradient)

Question 30

Beskriv hvordan cellemembranen udgør en kontrolleret barriere mod stoftransport?

Answer 30

Cellen har en membran med lipiddobbeltlag og proteiner der regulere stoftransport => aktiv transport passiv transport

Question 31

[X]o > [X]i

Answer 31

X transporteres ind i cellen (influx)

Question 32

[X]o < [X]i

Answer 32

X transporteres ud af cellen (efflux)

Question 33

[X]o = [X]i

Answer 33

Ingen gradient - ingen transport af X

Question 34

[X-]o = [x-]i (i negativ i forhold til o)

Answer 34

X transporteres ud af cellen (exflux)

Question 35

Flux

Answer 35

Betegner om transporten af et stof er indadrettet, udadrettet, eller ikke transporteres nogen vegne.

Question 36

Netto flux (Jx)

Answer 36

Netto flux beregnes: Jx=Px([X0]−[Xi]), Fick's lov

Question 37

Inlux > exflux

Answer 37

nettofluxen af stoffet X er indadrettet

Question 38

Influx < exflux

Answer 38

nettofluxen af stoffet X er udadrettet

Question 39

Influx = exflux

Answer 39

ingen nettofluxen af stoffet X

Question 40

Hvilke to kræfter påvirker retningen af en ionflux?

Answer 40

Kemiske kraft & elektriske kraft