HC07 - Membraantransport

Question 1

Waarvoor is de lipidenbilaag impermeabel?

Answer 1

Ionen en voor veel polaire moleculen (o.a. glucose, aminozuren)

Question 2

Hoe wordt de vloeibaarheid van membranen optimaal gehouden?

Answer 2

Door de samenstelling te veranderen

Question 3

Wat zal het verschil in membraansamenstelling zijn tussen een tropische vis en een vis in de poolvis?

Answer 3

Om te zorgen dat beide membranen even vloeibaar zijn, zal dus bij de vis in de poolzee het percentage onverzadigde en kortere vetzuren toenemen

Question 4

Hoe verschilt de binnenkant van het membraan met de buitenkant?

Answer 4

De binnenkant van het membraan bevat fosfolipiden met andere kopgroepen (meer negatief geladen) dan de buitenkant (meer glycolipiden)

Question 5

Waardoor wordt de buitenkant van het membraan beschermd?

Answer 5

Door suikergroepen aan lipiden en eiwitten

Question 6

Welke eigenschap hebben lipiden en membraaneiwitten allebei?

Answer 6

Ze zijn beide niet star. Net als de lipiden zijn ook de membraaneiwitten in voortdurende beweging.

Question 7

Hoe komt het dat sommige eiwitten zich in het cytosol bevinden, terwijl andere in of aan een membraan zitten?

Answer 7

Question 8

Wat zijn de twee klasse membraaneiwitten?

Answer 8

Integrale membraaneiwitten en perifere membraaneiwitten

Question 9

Waar liggen integrale membraaneiwitten t.o.v. het membraan?

Answer 9

Zij liggen in het membraan

Question 10

Waar liggen perifere membraaneiwitten t.o.v. het membraan?

Answer 10

Zij associëren met het membraan (liggen heel dicht in de buurt/ertegenaan) maar gaan er niet door heen. Zij kunnen wel verankert zijn in het membraan door een vetzuurstaart.

Question 11

Waar liggen cytosolaire membraaneiwitten t.o.v. het membraan?

Answer 11

In het cytosol, en ze raken het membraan niet aan

Question 12

Hoe ligt het membraaneiwit bacteriorhodopsin in het membraan?

Answer 12

D.m.v. membraan spannende α-helixes

Question 13

Hoe liggen porine-eiwitten in het membraan?

Answer 13

D.m.v. β-sheets

Question 14

Welke twee speciale eiwitten zijn er om ionen en polaire moleculen over het membraan te laten gaan?

Answer 14

Transporters en kanalen

Question 15

Wat is het fundamentele verschil tussen kanalen en transporters?

Answer 15

Via kanalen (in open toestand) kunnen stoffen door de porie diffunderen, vooral ionen (ion-kanalen). Transporters daarentegen ondergaan een conformatieverandering tijdens het transport

Question 16

Wat is het verschil tussen actief en passief transport?

Answer 16

Voor actief transport is ATP nodig en voor passief transport niet

Question 17

Welke soorten passief transport heb je?

Answer 17

Simpele diffusie en gefaciliteerde diffusie. Gefaciliteerde diffusie kun je dan weer onderverdelen in ‘channel-mediated’ en ‘transporter-mediated’ passief transport.

Question 18

Answer 18

Question 19

Wat gebeurt er als de concentratiegradient andersom ligt?

Answer 19

Dan draait het transport ook om

Question 20

Wat is het verschil tussen symporters en antiporters?

Answer 20

Bij symporters wordt een molecuul tegen de concentratiegradient in getransporteerd d.m.v. een co-transported ion die met zijn concentratiegradient mee gaat

Question 21

Wat gebeurt er als je een gekoppelde transporter een tijdje aan het werk laat?

Answer 21

Dan zou de concentratie van het co-transported ion op een gegeven moment niet genoeg verschil meer hebben om als co-transported ion te worden gebruikt. Het moet dus gekoppeld zijn aan een ander systeem dat dat ion weer de andere kant op transporteerd om zo de symporter aan de gang te houden.

Question 22

Wat doet een Na⁺-K⁺ ATPase pomp?

Answer 22

De pomp gebruikt de energie van ATP hydrolyse om tegelijkertijd 3 Na⁺ ionen uit de cel te pompen als 2 K⁺ ionen in de cel te pompen tegen hun concentratiegradienten in.

Question 23

Waarom is het nodig Na⁺ uit de cel te pompen?

Answer 23

De meeste symporters en antiporters gebruiken Na⁺ als co-transported ion om dus andere moleculen de cel in of uit te kunnen pompen.

Question 24

Hoe zit glucosetransport door de darmcel heen er uit?

Answer 24

Question 25

Wat doet digitalis (vingerhoedskruid) met de hartspiercel?

Answer 25

Digitalis remt de Na⁺/K⁺-pomp waardoor Na⁺ zich ophoopt in de cel. Hierdoor kan Ca⁺⁺ de cel niet uit, en door een verhoogde Ca⁺⁺ worden de contracties van het hart sterker.

Question 26

Wat zijn aquaporinen?

Answer 26

Aquaporinen zijn een groep kanaaleiwitten in de membranen van cellen die het transport van water vergemakkelijken.

Question 27

Wat is simpele diffusie?

Answer 27

De beweging van moleculen langs een concentratiegradient

Question 28

Welke twee factoren bepalen of een klein molecuul een membraan kan oversteken?

Answer 28

• De concentratiegradient van het molecuul
• De oplosbaarheid van het molecuul in de hydrofobische omgeving van het membraan

Question 29

Hoe heten moleculen die door het membraan heen kunnen omdat ze oplossen in de lipide bilaag?

Answer 29

Lipofiele moleculen

Question 30

Wat is gefaciliteerde diffusie?

Answer 30

De transport van een ion of molecuul met hun concentratiegradient mee, waar ΔG voor de getransporteerde stof negatief is. Het wordt ook wel passief transport genoemd.

Question 31

Wat is actief transport?

Answer 31

De transport van een ion of molecuul tegen een concentratiegradient in, waar ΔG voor de getransporteerde stof positief is. Het proces moet gekoppeld zijn aan een input van vrije energie van een bron zoals ATP.

Question 32

Wat is een multidrug-resistance proteine?

Answer 32

Een eiwit dat werkt als een ATP-afhankelijke pomp die een breed scala aan kleine moleculen uit de cellen die het tot expressie brengt, perst. Wanneer cellen aan een geneesmiddel worden blootgesteld, pompt het MDR-eiwit het geneesmiddel uit de cel voordat het geneesmiddel zijn werking kan uitoefenen. Het MDR-eiwit bestaat uit vier domeinen: twee membraanoverspannende domeinen en twee ATP-bindende cassettedomeinen. Wordt ook P-glycoproteïne genoemd.

Question 33

Wat is een cotransporter?

Answer 33

Een transporter die de energie van de ionen of moleculen die met de concentratiegradient mee gaan gebruikt om andere ionen of moleculen tegen hun concentratiegradient in te transporteren. Het wordt ook wel een secundaire transporter genoemd.

Question 34

In welke twee categorieën kun je cotransporters opdelen?

Answer 34

Antiporters en symporters

Question 35

Wat zijn ion kanalen?

Answer 35

Een passief transport systeem voor ionen die erg hoge transport rates kunnen hebben. Ion kanalen hebben vaak een erg fijne specificiteit voor het getransporteerde ion.

Question 36

Wat zie je hier?

Answer 36

Een pad door een kanaal. Een kaliumion dat het K⁺ kanaal binnenkomt kan een afstand van 22 Å in het membraan passeren terwijl het opgelost blijft met water (blauw). Op dit punt versmalt de poriediameter tot 3 Å (geel), en moeten de kaliumionen hun water afwerpen en een interactie aangaan met de carbonylgroepen (rood) van de aminozuren in de porie.

Question 37

Wat is een selectiviteits filter in een kanaal?

Answer 37

Een regio van ion-kanaal proteïnen die de specificiteit van het kanaal bepalen

Question 38

Kalium ion kanalen zijn 100 keer meer permeabel voor K⁺ dan voor Na⁺. Hoe is deze grote selectiviteit bereikt>

Answer 38

Na⁺ ionen zijn te klein om te reageren met het sensitiviteits filter. Het kanaal betaalt de kosten van de dehydratie van kaliumionen door compenserende interacties te bieden met de carbonylzuurstofatomen die het selectiefilter bekleden. Sodiumionen worden afgewezen omdat de energie die nodig is om ze te dehydrateren niet teruggewonnen kan worden.