Guyton H4 Flashcards
(159 cards)
1
Q
Welke 2 ionen zitten voornamelijk in de extracellulaire vloeistof?
A
Na+ en Cl- (+Ca2+)
2
Q
Welke ion zit voornamelijk in de intracellulaire vloeistof? (En welke 2 nog meer?)
A
K+
(PO4- (fosfaat), proteïnen)
3
Q
Hoeveel hogere affiniteit heeft een Kalium channel voor K+ ipv Na+?
A
1000x hogere affiniteit voor K+ dan Na+
4
Q
Noem 2 verschillende manieren wat het openen en sluiten van channels kan reguleren:
A
- Voltage gated ion channels
- Ligand gated ion channels
5
Q
Wat is de Patch-clamp methode?
A
Een methode die wordt gebruikt om de stroom door een enkel kanaal te meten. Een micropipet wordt op het celmembraan aangebracht en zuigt een stukje celmembraan naar binnen. Dit stukje celmembraan wordt in een oplossing gebracht, waarbij de spanning (voltage) aan beide kanten van het membraan kan worden ingesteld (clamped). D.m.v. 2 elektrodes kan dan de spanning over het celmembraan worden gemeten. Zo kunnen de transporteigenschappen van het kanaal bepaald worden, door te variëren met verschillende ionen.
6
Q
Noem 2 soorten diffusie:
A
- Simpele diffusie
- Gefaciliteerde diffusie
7
Q
Hoeveel verschillende glucose transporters zijn er?
A
14 soorten GLUT receptoren
Gefaciliteerde diffusie
8
Q
Wat is de specifieke transporter die glucose transporteert?
A
GLUT 4
9
Q
Geef de Nernst equation?
A
EMF: +/- 61 log (C1/C2)
10
Q
Wat is primair actief transport?
A
Energie wordt direct uit ATP gebruikt om een stof te transporteren.
11
Q
Wat is secundair actief transport?
A
Energie uit ATP wordt gebruikt om een concentratiegradiënt op te bouwen en die gradiën wordt gebruikt als energie om een stof te transporteren.
12
Q
Noem een voorbeeld van een primair actief transporter?
A
Na+ / K+- ATPase pomp
13
Q
Welk deel van de receptor is verantwoordelijk voor het transporteren van Na+ en welk deel voor K+?
A
Alpha subunit bindt 2 potassium (K+) aan de buitenkant om naar binnen te vervoeren. En dit alpha subunit bindt 3 sodium (Na+) aan de binnenkant om naar buiten te vervoeren.
14
Q
Hoeveel ionen transporteert de Na+ / K+ pomp en naar welke richting?
A
2 Na+ ionen naar buiten
2 K+ ionen naar binnen
15
Q
Wat gebeurt er als een cel zwelt?
A
Dan wordt de Na+ / K+ pomp geactiveerd, waardoor er nettoverlies is van ionen en dus ook meer water mee de cel uit verdwijnt.
16
Q
Welke twee pompen zorgen voor het calcium transport?
A
1 pompt Ca2+ uit de cel (concentratie Ca2+ is 10.000x lager binnen de cel dan buiten de cel). 1 pompt Ca2+ in mitochondria van alle cellen of SR van spieren.
17
Q
Op welke twee plekken in het lichaam vind je voornamelijk H+ pompen?
A
Maagklieren en in de nieren, de late distale tubuli en cortical collecting ducts (verzamelbuizen)
18
Q
Geef de formule voor de hoeveelheid energie die nodig is om eem stof actief te transporteren?
A
Energie = 1400 log (C1/C2)
19
Q
Noem 2 soorten van secundair actief transport?
A
Co-transport
Counter-transport
20
Q
Noem twee bekende vormen van counter tranport?
A
Na+ / H+
Na+ / Ca2+
21
Q
Wat is de concentratie Na+ in intracellulair en extracellulair?
A
Extracellulair: 142 mEq / L
Intracellulair: 10 mEq / L
22
Q
Wat is de concentratie K+ intracellulair en extracellulair?
A
Extracellulair: 4 mEq/L
Intracellulair; 140 mEq/L
23
Q
Wat is simpele diffusie?
A
Dat is diffusie van een molecuul /ion door een channel heen zonder hulp van een carrier protein dmv kinetische beweging. Als een stof lipid-soluble is, kan deze meteen door het membraan diffunderen. Als een stof niet lipid-soluble is, kan het door watery channels heen gaan.
24
Q
Wat is gefaciliteerde diffusie?
A
Dat is diffusie doormiddel van carrier proteïns, die door binding met molecuul/ion een conformatie verandering ondergaan, waardoor het kanaal opent en molecuul/ion naar de overkant brengt.
25
Wat betekent diffusie?
Willekeurige bewegingen van molecuul tot molecuul doormiddel van kinetische energie.
26
Wat is actief transport?
Transport van moleculen /ionen door celmembraan tegen de energy gradiënt waarvoor energie naast kinetische energie nodig is.
27
Welke twee pathways heeft simpele diffusie?
1. Door de interstices van het membraan (lipid-soluble)
2. Door water channels
28
Welke stoffen zijn lipid-soluble?
O2
NO2
CO2
Alcohols
29
Hoe beweegt water over het membraan, specifiek: waar doorheen?
Aquaporins
30
Hoeveel verschillende soorten aquaporins zijn er in verschillende cellen?
Op zijn minst 13 soorten
31
Hoeveel water gaat er elke seconde in en uit een rode bloedcel?
100x zoveel als het volume van de rode bloedcel zelf, in en uit per seconde.
32
Hoeveel meer toelaatbaar is K+ in K+ channels dan Na+?
1000x meer
33
Wat voor soort structuur is de K+ channel?
Tetrameric structuur (met 4 identieke subunits)
34
Wat bevat de K+ channel waardoor ze selectief voor K+ zijn (selectivity filter)?
Pore loops (porielussen) aan de bovenkant van het kanaal
35
Wat bekleedt de pore loops?
Carbonyl oxygens
36
Hoe groot is de Na+ channel?
0.3 - 0.5nm
37
Waar is de selectiviteitsfilter van de Na+ channel uit opgebouwd?
Negatief geladen aminozuur residuen
38
2 manieren/soorten waarop de channels open en dicht gaan
1. Voltage-gated channels
2. (Chemical)/ligand gated channels
39
Hoe werken voltage gating ion channels? Noem een voorbeeld:
Ze reageren op elektrische potential over de membraan. Bijv: als de cel binnenin steeds meer positief geladen wordt, zal de Na+ kanalen opengaan.
40
Hoe werken chemical/ligand gating ion channels? Noem voorbeeld:
Het binden van een chemische substantie zorgt dan voor het openen of een conformationele verandering in de gat. Bijv: openen van kanaal door binden van acetylcholine (zenuwcellen).
41
Hoe groot is de porie die opent wanneer acetylcholine bindt aan de acetylcholine-receptor?
0.65nm
42
Hoe werkt de ACh-receptor?
ACh bindt met twee moleculen aan de receptor en zorgt dan dat de gate opengaat.
43
Is de ACh receptor van binnen negatief of positief?
Negatief
44
Wat meet de Patch Clamp methode?
Meet de flow van ionen door een protein channel.
45
Hoe werkt de patch-clamp methode?
1. Micropipette wordt tegen de buitenkant van de celmembraan gehouden.
2. Het membraan wordt dan vastgezogen tegen de pipette aan.
3. Nu kan je de elektrische flow meten wat er door dat stukje membraan gaat, omdat die zo is vastgezogen.
46
Wat is een verschil tussen simpele en gefaciliteerde diffusie?
De rate van simpele diffusie vergroot proportioneel met de concentratie, terwijl gefaciliteerde diffusie een maximum (Vmax) bereikt naarmate de concentratie hoger wordt.
47
Hoe komt het dat gefaciliteerde diffusie wel een limiet (Vmax) heeft?
Omdat op den duur alle carrier proteins bezet zijn
48
Hoe noem je de glucose receptor?
GLUT
49
Hoeveel verschillende GLUT receptors/transporters zijn er?
Op zijn minst 14
50
Welke GLUT wordt geactiveerd door insuline?
GLUT4
51
Wat doet GLUT4?
Verhoogt de rate van gefaciliteerde diffusie van glucose 10-20x hoger.
52
Wat voor soort transport is GLUT?
Gefaciliteerde diffusie
53
Hoe wordt glucose getransporteerd?
D.m.v. gefaciliteerde diffusie.
54
Hoe worden de meeste aminozuren getransporteerd?
Gefaciliteerde diffusie
55
Geef de formule voor net diffusie:
Net diffusie: (concentratie outside - concentratie inside)
56
Geef de Nernst equatie:
EMF: +/- 61log (C1/C2)
57
Is de druk in capillairen hoger dan erbuiten?
Ja, meestal rond de 20 mmHg hoger binnen de capillair.
58
Wat is de substantie dat het meest diffundeert door het celmembraan?
Water
59
Verliest een rode bloedcel niet veel water wanneer er wel 100x celvolume elke seconde in/uit de cel gaat?
Netto movement water = 0. Er gaat dus net zoveel water in als uit de cel.
60
Wat is osmose?
Proces van netto transport van water door een celmembraan veroorzaakt door concentratie gradient.
61
Geef formule voor kinetische energie van deeltjes voor diffusie:
K = (mv^2)/(2)
62
Wat is een osmole?
Een gram molecular weight van een osmotisch deeltje. Een mol van een stof in een oplossing.
63
Waar moet je goed rekening mee houden als de osmotische druk berekent?
Dat een molecuul veel zwaarder kan zijn, maar niet dissocieert in meerdere moleculen, het dan nog steeds maar als 1 deeltje telt.
Maar stel je hebt NaCl, veel kleiner, maar dissocieert in 2 moleculen (Na en Cl) en is dus x2.
64
Wat is de normale osmolaliteit van extracellulaire en intracellulaire fluid?
300 mOsm/kg water
65
Verschil osmolaliteit/osmolariteit?
Osmolaliteit: osmol/kg
Osmolariteit: osmol/L
Quantitative verschil van minder dan 1%
66
Waar komt energie vandaan bij primaire actieve transport?
Direct van ATP
67
Waar komt energie vandaan die nodig is bij secundaire actieve transport?
Energie dat bewaard werd in de vorm van ion concentratie verschillen (dit is gecreëerd door primaire actief transport).
68
Wat voor eiwit is de Na+/K+ pomp?
Carrier eiwit
69
Hoe werkt de Na+/K+ pomp?
1. 3 bindingen Na+ gaan uit de cel
2. 2 bindingen K+ gaan in de cel
3. De binnenkant van het eiwit heet ATPase activiteit
70
Wanneer is de ATPase functie geactiveerd bij de Na+/K+ pomp?
Wanneer alle 5 ionen (3 Na en 2K) gebonden zijn.
71
Waarvoor is energie (ATP) nodig in Na+/K+ pomp?
Voor de conformationale verandering die uiteindelijk de ionen erin en eruit pompt.
72
Kan de Na+ /K+ pomp ook andersom werken (dus Na+ in de cel en K uit de cel)?
Ja, dan wordt er juist ATP gemaakt ipv gebruikt.
73
Hoeveel % van de energie van zenuwcellen wordt gebruikt in de Na+/K+ pomp?
60-70%
74
Wat is een belangrijke functie van de Na+/K+ pomp?
Celvolume in stand houden
75
Hoe komt het dat cellen zonder de pomp helemaal op zouden zwellen?
Omdat cellen negatief geladen eiwitten bevatten die veel positief geladen ionen aantrekken, waar door de osmotische druk heel hoog wordt en er veel water in de cel komt.
76
Waarom is de Na/K pomp electrogeen?
Omdat het meer positief geladen ionen naar buiten pompt dan naar binnen, waardoor er een elektrisch potentiaal over het membraan komt.
77
Wat voor transport is de Ca2+ pomp?
Primair actief transport
78
Hoeveel minder Ca2+ zit er in de cel tov buiten de cel?
10.000 minder in de cel
79
Hoe wordt calcium zo laag gehouden in de cel?
Door 2 pompen:
- Membraan pomp
- Wordt naar intracellulaire organen gepompt (naar sacroplastic reticulum)
80
Hoe worden H-atomen getransporteerd?
Primair actief transport
81
Waar zie je vooral H+ pompen?
1. Maagklieren
2. Late distale tubule en corticale collectin ducts (verzamelbuizen) van nieren
82
Hoe noem je cellen in maagklieren die veel H-atomen primair actief transporteren? En wat is hiermee?
Parietale cellen, zij hebben de meest krachtige H-pomp van het hele lichaam.
83
Wat voor cellen in renale tubules van de nieren transporteren H-atomen?
Intercalated cellen
84
Hoe bereken je de hoeveelheid energie die nodig is om een substantie actief te transporteren?
Energie: 1400*log (c1/c2)
85
Noem 2 vormen van secundair actief transport:
1. Co-transport
2. Countertransport
86
Noem 2 voorbeelden van counter transport:
1. Na/H
2. Na/Ca2+
87
Noem 2 belangrijke voorbeelden van co-transport:
1. Na/glucose
2. Na/aminozuren
88
Hoeveel aminozuur transport eiwitten zijn er geïdentificeerd die dmv Natrium co-transport aminozuren transporteren?
5
89
Waar gebeurt Na/H+ countertransport veel?
Proximale tubules van de nieren, natrium gaat van het lumen in de epitheelcellen en H+ gaat in de lumen van de tubule.
90
Noem 5 cellulaire sheets waar moleculen doorheen getransporteerd moeten worden?
1. Intestinal epitheel
2. Epitheel renale tubule
3. Epitheel exocriene klieren
4. Epitheel galblaas
5. Membraan choroid plexus van hersenen
91
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: Na+
142 vs 10
92
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: K+
4 vs 140
93
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: Ca2+
2.4 vs 0.0001
94
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: Mg2+
1.2 vs 58
95
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: Cl-
103 vs 4
96
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: HCO2- (bicarbonate)
24 vs 10
97
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: phosphates (PO4-)
4 vs 75
98
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: SO4- (sulfate)
1 vs 2
99
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: glucose
90 vs 0-20
100
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: aminozuren
30 vs 200
101
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: vetten (cholesterol, fosfolipiden, en neutral fat)
0.5 vs 2-95
102
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: pH
7.4 vs 7.0
103
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: eiwitten
2 vs 16
104
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: PO2 (opgelost zuurstof)
35 vs 20
105
Geef voor het volgende ion conc. Voor extracellulair vs intracellulair: PCO2 (opgelost koolstofdioxide)
46 vs 50
106
Bij wat voor soorten transport zijn carrier proteïns betrokken?
Gefaciliteerde diffusie en actief transport
107
Bij wat voor soorten transport zijn channel proteïns betrokken
Simpele diffusie
108
Diffuseren colloïd substanties (niet-oplosbare stoffen) ook?
Ja, maar trager, doordat ze groot zijn
109
Welke vier factoren hebben invloed op diffusie?
Simpele diffusie?
1. Hoeveelheid beschikbare substantie
2. Snelheid kinetische beweging
3. Hoeveelheid openingen in membraan
4. De vetoplosbaarheid: hoe beter oplosbaar in vet, des te sneller de diffusie door membraan
110
Hoe goed gaat O2 door het membraan?
Zo goed, bijna alsof het membraan niet eens bestaat.
111
Zijn poriën sluitbaar?
Nee, staan altijd open
112
Hoe zorgen poriën voor selectiviteit?
Diameter van de opening en elektrische ladingen
113
Hoe gaat water door een aquaporine?
In een single file (rechte lijn). De porie is te smal voor hydrated ions om te passeren.
114
De dichtheid van aquaporins in het membraan kan worden aangepast, juist of onjuist?
Juist, zoals aquaporin-2
115
Wat is groter, K+ of Na+?
K+
116
Verklaar de selectiviteit voor K+ in K+ kanalen
De grootte van het kanaal kan niet de verklaring zijn, want Na+ is kleiner dan K+. Kanaal bestaat uit een tetrameer met vier identieke subunits om eem centrale tunnel. Aan de bovenkant van het K+ kanaal zitten pore loops. Deze vormen een selectivity filter. Aan het filter zitten carbonyl-zuurstof atomen die naar het midden wijzen. Deze carbonyl-zuurstoffen gaan interactie aan met K+ zodat gedehadrateerde K+ kan passeren. De carbonyl zuurstoffen staan te ver uit elkaar om een goede interactie met Na+ aan te gaan. Deze selectivity filters bepalen waarschijnlijk voor een groot deel de specificiteit voor kanalen.
117
Transporteren de GLUT transporters alleen maar glucose?
Nee, sommige GLUT transporters transporteren andere monosacchariden als galactose en fructose
118
Als deze GLUT4 transporter geactiveerd wordt, hoeveel keer meer is er dan sprake van gefaciliteerde diffusie in deze cellen?
10-20x
119
Noem 3 factoren /gradienten die invloed hebben op netto diffusie
1. Concentratieverschil over membraan
2. Elektrisch potentiaalverschil (Nernst potentiaal)
3. Drukverschil over een membraan
120
Wat zijn de voorwaarden voor de Nernst vergelijking?
1. Geldt voor de standaard lichaamstemperatuur van 37°C
2. Geldt alleen voor univalente ionen
121
Wat is het drukverschil over capillairmembranen?
20 mmHg hoger in capillair dan erbuiten
122
Waardoor wordt de osmotische druk bepaald, en waardoor juist niet? Leg uit
Osmotische druk in een oplossing wordt bepaald door de hoeveelheid deeltjes per volume (concentratie dus) en NIET door de massa van van de deeltjes. Dit komt omdat ieder deeltje in oplossing, ongeacht de massa, gemiddeld dezelfde druk op het membraan uitoefent. Grotere deeltjes zijn ook trager. Kleinere deeltjes zijn sneller. Met als netto resultaat dezelfde energie volgens k = (mv^2)/2
123
Hoeveel osmotische druk geeft 1 osmole (en 1 miliosmole) per liter lichaamsvloeistof in het lichaam (37°C)?
19300 mmHg = 1 miliosmole geeft 19.3 mmHg
124
Wat is de berekende osmotische druk in lichaamsvloeistof?
300*19.3 = 5790 mmHg
125
Noem drie functies van de Na/K pomp
1. Handhaven van Na+ en K+ concentraties verschillen over de celmembraan
2. Zorgen dat intracellulair negatief is (electrogenic eigenschap pomp)
3. Celvolume controleren
126
Hoe zwaar is het alfa subunit van Na/K pomp?
100.000 kDa
127
Hoe zwaar is het Beta subunit van Na/K pomp?
55.000 kDa
128
Natrium co-transport van glucose en aminozuren vindt vooral van waar naar waar plaats?
Alleen maar glucose
Door de epitheelcellen van het intestinale kanaal en de renale tubuli van de nieren om absorptie in het bloed te promoten.
129
Als aminozuren en glucose tegen een gradiënt de cel in worden gepompt, dan gebeurt dit uitsluitend via:
Co-transport (secundair actief)
130
Hoeveel is de echte osmotische druk van lichaamsvloeistof ook de berekende waarde?
0.93 (echte waarde tov berekende)
131
Sommige cellen, zoals de kleding van de renale tubules en veel glandular cellen, gebruiken hoeveel procent van de energie voor actief transport?
90%
132
Natrium intracellulaire concentratie?
10mEq/L
133
Natrium extracellulaire concentratie?
142 mEq/L
134
Kalium intracellulaire concentratie?
140 mEq/L
135
Kalium extracellulaire concentratie?
4 mEq/L
136
Calcium intracellulaire concentratie?
0.0001 mEq/L
137
Calcium extracellulaire concentratie?
2.4 mEq/L
138
Magnesium intracellulaire concentratie?
58 mEq/L
139
Magnesium extracellulaire concentratie?
1.2 mEq/L
140
Chloride intracellulaire concentratie?
4 mEq/L
141
Waterstofcarbonaat intracellulaire concentratie?
10 mEq/L
142
Waterstofcarbonaat extracellulaire concentratie?
24 mEq/L
143
Chloride extracellulaire concentratie?
103 mEq/L
144
Fosfaten intracellulaire concentratie?
75 mEq/L
145
Fosfaten extracellulaire concentratie?
4 mEq/L
146
Sulfate intracellulaire concentratie?
2 mEq/L
147
Sulfate extracellulaire concentratie?
1 mEq/L
148
Glucose intracellulaire concentratie?
0-20 mg/dl
149
Glucose extracellulaire concentratie?
90 mg/dl
150
Aminozuren intracellulaire concentratie?
200 mg/dl
151
Aminozuren extracellulaire concentratie?
30 mg/dl
152
Cholesterol + fosfolipiden + neutraal vet
Intracellulaire concentratie
2-95 g/dl
153
Cholesterol + fosfolipiden + neutraal vet
Extracellulaire concentratie
0.5 g/dl
154
PO2 zuurstofsaturatie intracellulair?
20 mmHg (niet zeker)
155
PO2 zuurstofsaturatie extracellulair?
35 mmHg
156
PCO2 zuurstofsaturatie intracellulair?
50 mmHg (niet zeker)
157
PCO2 zuurstofsaturatie extracellulair?
46 mmHg
158
Eiwitten intracellulaire concentratie?
16 g/dl = 40 mEq
159
Eiwitten extracellulaire concentratie?
2 g/dl = 5 mEq/L
