HC.3 - Membraanpotentiaal HC

Question 1

Wat is fysiologie?

Answer 1

leer van de normale levensverrichtingen en -verschijnselen

Question 2

Wat zijn kanalen?

Answer 2

transmembrane eiwitten met een gaatje, waar ionen doorheen kunnen bewegen.

Question 3

Wat is een carrier?

Answer 3

een … bindt een ion en ondergaat een conformationele verandering, waarna het ion aan de andere kant van de cel wordt losgelaten

Question 4

Wat is het verschil tussen transport door kanalen en carriers?

Answer 4

transport door kanalen gaat veel sneller

Question 5

Wat zijn belangrijke eigenschappen van de NaK pomp?

Answer 5

• Belangrijkste actief transportmechanisme van zowel Na+ als K+.
• Electrogeen (3 Na+ eruit, 2K+ erin)
  o Kleine verandering van membraanpotentiaal, want netto ladingsverplaatsing
• Verbruikt ATP, omdat het tegen de concentratiegradiënt inwerkt
  o ATP-hydrolyse
  o Een groot deel van de energie die wij gebruiken gaat naar de Na-K pomp, ook in rust

Question 6

Wat is selectiviteit van ionkanalen?

Answer 6

Dit houdt in dat er alleen bepaalde ionen worden doorgelaten door dit transmembrane eiwit

Question 7

Welke kanalen staan in rust vooral open?

Answer 7

kaliumkanalen

Question 8

Wat is de rustmembraanpotentiaal ongeveer en waarom is de rustmembraanpotentiaal in rust positief/negatief?

Answer 8

• 70 mV
• In rust staan vooral K kanalen open. De intracellulaire kaliumionconcentratie is veel hoger dan de extracellulaire. Kaliumionen zullen dus naar buiten stromen. Doordat positieve ionen de cel verlaten, is de rustmembraanpotentiaal negatief

Question 9

depolarisatie

Answer 9

positiever worden van de membraanpotentiaaal

Question 10

hyperpolarisatie

Answer 10

negatiever worden van de membraanpotentiaal

Question 11

Wat is de prikkel voor het openen van natrium- en kaliumkanalen?

Answer 11

een depolarisatie (dus spanningsafhankelijkheid)

Question 12

Welke twee soorten krachten werken op ionen in een vloeistof?

Answer 12

chemische: diffusie van hoge naar lage concentratie
elektrische: + wordt aangetrokken door -

Question 13

Wat is een vuistregel in de ionenstroom?

Answer 13

natriumionen blijven altijd naar binnen stromen, kaliumionen blijven altijd naar buiten stromen

Question 14

Wat zijn kationen?

Answer 14

positieve ionen

Question 15

Wat zijn anionen?

Answer 15

negatieve ionen

Question 16

Beschrijf de Nernst vergelijking (beide varianten)

Answer 16

zie HC

Question 17

Wat zijn synoniemen voor de evenwichtspotentiaal?

Answer 17

Nernstpotentiaal en omkeerpotentiaal

Question 18

Waarom wordt een evenwichtspotentiaal ook wel een omkeerpotentiaal genoemd/

Answer 18

Omdat het de potentiaal is waarbij de richting van de stroom omkeert

Question 19

Wat is de definitie van de evenwichtspotentiaal

Answer 19

de membraanpotentiaal waarbij de netto ionstroom nul is

Question 20

Wat is de evenwichtspotentiaal van K+?

Answer 20

• 88 mV

Question 21

Wat is het fysiologische bereik van het membraanpotentiaal?

Answer 21

tussen de evenwichtspotentiaal van kalium en natrium (positiever dan kalium, negatiever dan natrium)

Question 22

Beredeneer de evenwichtspotentiaal van kalium?

Answer 22

De membraanpotentiaal waarbij de netto kaliumstroom nul is. De membraanpotentiaal moet je zo negatief maken, dat de kaliumionen die buiten zitten zo sterk worden aangetrokken door de hele negatieve membraanpotentiaal, dat het de diffusiekracht precies opheft.

Question 23

Wat is de evenwichtspotentiaal voor Na+?

Answer 23

60 mV

Question 24

Beredeneer de evenwichtspotentiaal van natrium?

Answer 24

Situatie waarbij natrium niet meer naar binnen stroomt. Als de elektrische kracht naar buiten zo groot is als de diffusiekracht naar binnen, is de netto stroom nul. Dus de membraanpotentiaal moet zo positief zijn, dat de afstotende elektrische kracht net zo groot is als de diffusiekracht naar binnen.

Question 25

Wat beschrijft de membraanpotentiaal rekening houdend met meerdere ionen?

Answer 25

Goldman (GHK) vergelijking

Question 26

Waar staat de intracellulaire concentratie van ionen in de GHK vergelijking voor respectievelijk positief en negatief?

Answer 26

positief: onder de streep negatief: boven de streep

Question 27

Waar staat de extracellulaire concentratie van ionen in de GHK vergelijking voor respectievelijk positief en negatief?

Answer 27

positief: boven de streep negatief: onder de streep

Question 28

Wat is de rustmembraanpotentiaal van chloride-ionen?

Answer 28

Om en na bij de rustmembraanpotentiaal

Question 29

Maak af: hoe groter de permeabiliteit (P) voor een ion is, ...

Answer 29

... des te dichter ligt de membraanpotentiaal bij dit ion

Question 30

Benoem 3 eigenschappen van Na- en K-kanalen

Answer 30

* Na en K kanalen zijn spanningsafhankelijk: o Ze openen (activeren) bij depolarisatie o Ze sluiten (deactiveren) bij repolarisatie * Na kanalen kunnen in het algemeen sneller openen de K kanalen * Als natriumkanalen een tijdje open hebben gestaan, sluiten ze vanzelf (inactivatie)

Question 31

Hoe werkt inactivatie van natriumkanalen?

Answer 31

Natriumkanalen hebben voor de inactivatie een speciaal bolletje. Dat bolletje kan in het kanaal gaan staan. Het kanaal gaat open staan als het membraan depolariseert. Na een tijdje floept dat balletje in het gaatje, waarbij de natriumkanalen zich in de geïnactiveerde toestand bevindt. Essentieel, want anders zouden de natriumkanalen te lang open blijven staan, en zouden de kaliumkanalen de cel niet netjes kunnen repolariseren.

Question 32

Wat is conductatie

Answer 32

Een maat voor het aantal open kanalen

Question 33

Welk type feedback is betrokken bij depolarisatie?

Answer 33

positieve feedback

Question 34

Welk type feedback is betrokken bij repolarisatie?

Answer 34

negatieve feedback

Question 35

Wat is de drempelwaarde?

Answer 35

Waarde van de membraanpotentiaal die overschreden moet worden om een actiepotentiaal op te wekken

Question 36

Wat is de refractaire periode?

Answer 36

periode van verminderde prikkelbaarheid vlak na een actiepotentiaal

Question 37

Waardoor ontstaan de refractaire periode?

Answer 37

Doordat de Na-kanalen inactiveren, moet dat bolletje er eerst weer uit, voordat het kan bijdragen aan een volgend actiepotentiaal. De K-kanalen moeten eerst weer sluiten voordat de Na-kanalen de cel kunnen depolariseren. Voor deze twee processen is tijd nodig.