Modul 1 Flashcards
(121 cards)
1
Q
Vilka typer av makroglia celler finns det?
A
- Astrocyter
- Myelinproducerande celler
- Oligodendrocyter (CNS)
- Schwannceller (PNS)
- Ependymceller
- Radiella gliaceller
- Mullerceller (retina)
- Bergmann Gliaceller (cerebellum)
2
Q
Lobus Frontalis försörjs med blod huvudsakligen från vilka två förgreningar från a. carotis interna?
A
a. Cerebri media och a. cerebri anterior.
3
Q
Lobus Temporalis försörjs med blod huvudsakligen från vilka två artärer?
A
a. Cerebri posterior och a. Cerebri media
4
Q
Lobus Parietalis försörj med blod huvudsakligen från två förgeningar från a. carotis interna, vilka?
A
a. cerebri media och a. cerebri anterior
5
Q
Hur skiljer sig endotelceller i kapillärer i hjärnan från kapillärer i resten av kroppen?
A
Det finns tight junctions mellan endotelcellerna som bidrar till bildning av blodhjärn barriären.
6
Q
Strukturer som venöst blod färdas igenom mellan bryggvenerna och v. jugularis interna:
A
Bryggvener, sinus sagittalis superior, confluence sinuum, sinus transversum, sinus sigmoideum och till sist v. jugularis interna.
7
Q
Vad är en typisk neurons vilomembrans potential uttryckt i mV?
A
-65 mV
8
Q
Vad skulle en EPSP (excatory post synaptic potential) ha för effekt på vilomembranspotentialen hos en neuron?
A
EPSP menar ett netto influx av positiva joner vilket kommer göra neuronen mindre negativ vilket kommer att göra cellen mindre polär (depolarisation). Detta kommer att göra vilomembranspotentialen mer positiv, kommer alltså att gå från -65 mV mot 0 mV.
9
Q
Vad skulle in IPSP (inhibitory post synaptic potential) ha för effekt på vilomembranspotentialen hos en neuron?
A
IPSP innebär ett netto influx av negativa joner till en neuron. Detta kommer göra neuronen mer negativ vilket kommer att göra cellen mer polär, vilket kommer att göra cellens vilomembranpotential mer negativ (repolarisation eller hyperpolarisation).
10
Q
Vilka jonkanaler står huvudsakligen för repolarisation?
A
Na+/K+ ATPas pumpen (3 Na+ ut och 2 K+ in) och K+ läckage kanaler (K+ läcker ut).
11
Q
Vad menas med absoluta refraktionsperioden?
A
Perioden då membranpotentialen går från +30 mV till -65 mV. Då är Na+ jonkanalerna inaktiverade (inactivation gate är stängd, stängs vid +30 mV). Då kan ingen mängd stimulation att få dem att öppna sig. Sedan när vilomembranspotentialen nås igen så kommer Na+ kanalerna att återgå till sin vanliga stängda form (inactivation gate är öppen men själva kanalen är stängd), och kan då stimuleras.
Under denna period så är de reglerade K+ kanalerna öppna.
12
Q
Vad menas med den relativa refraktionsperioden?
A
Perioden som kommer efter den absoluta refraktionsperioden. Under denna period så går membranpotentialen från vilomembranpotentialen (-65 mV) ner till ca -90 mV och tillbaka upp till -65 mV. Under denna period så är de reglerade Na+ kanalerna stängda, de reglerade K+ kanalerna är alla stängda vid ca -90 mV.
K+ och Na+ läckage kanaler och Na+/K+ ATPas gör så att membranpotential återgår till -65 mV.
13
Q
Vilken transportör ansvarar för att transportera glukos över blod hjärn barriären?
A
GLUT-1
14
Q
Område i CNS som saknar blodhjärn barriär och ansvarar för kräkreflexen?
A
Area postrema, befinner sig i medulla oblangata. Saknar blodhjärn barriär kan på så sätt känna av skadliga ämnen i blodet och inducera kräkning.
15
Q
Gliacell som bland annat bidrar till att hålla den extracellulära koncentrationen av K+ låg i CNS?
A
Astrocyt
16
Q
Neuroner använder sig huvudsakligen av vilken glukostransportör?
A
GLUT-3
17
Q
Demyelination av neuroner i CNS kan leda till vilken sjukdom?
A
Multiple Sclerosis
18
Q
Vilken gliacell kan lagra glykogen och sedan omvandla detta till laktat som kan transporteras till neuroner där laktatet kan omvandlas till pyruvat?
A
Astrocyter.
19
Q
Vilka celler formar blod CSF barriären?
A
Ependymceller med tight junctions
20
Q
Vilka är de 7 konventionella neurotransmittorerna?
A
GABA, Dopamin, Serotonin, Glutamat, Glycin, Acetylkolin, Noradrenalin
21
Q
Vilka av de sju konventionella neurotransmittorerna är Snabba och vilka är modulerande?
A
Snabba: GABA, Acetylkolin, Glutamat och Glycin.
Modulerande: Serotonin, Noradrenalin och Dopamin, + neuropeptider.
22
Q
Skillnad i syntes och transmission av large molecule transmitters och small molecule transmitters?
A
- Small molecule transmitters: Synteserande proteiner/enzymer produceras i soma och transporteras långsamt ut till axon terminalen där de kan omvandla prekursor till small molecule transmittor.
- Large molecule transmitters: Produktion tar plats i soma där transmittorerna synteseras och packeteras i vesicklar som sedan färdas ut till axon terminalen.
23
Q
Acetylkolin är en small molecule transmitter som bildas i axon terminalen från vilka två molekyler?
A
Acetyl-CoA och Kolin
24
Q
När acetylkolin befinner sig i den synaptiska klyftan så kan det brytas ned till två produkter, vilka? Vilken tas upp av axonterminalen och återanvänds?
A
Acetylkolin bryts ned till Acetat och kolin. Kolin kan tas upp av kanaler Na+/kolin transportörer i axonterminalens membran.
24
Vilken stimulerande neurotransmittor används huvudsakligen vid neuromuskulära synapser?
Acetylkolin
25
Vilken är den dominerande snabba excitatoriska neurotransmittorn i CNS?
Glutamat
26
Acetylkolins jonotropa och metabotropa receptorer?
Jonotrop: Nikotinreceptorer
Metabotrop (G-protein kopplad): Muskarinreceptorer
27
Glutamats Jonotropa receptorer:
* NMDA receptorer: Är spänningsreglerade, vid vilomembranspotential/hyperpolarisation är kanalen blockad av Mg2+, men när cellen blir depolariserad flyttas Mg2+ och K+ kan åka ut medans Na+ och Ca2+ kan åka in.
* Non-NMDA receptorer: AMPA och kainate.
De flesta neuroner har både AMPA och NMDA receptorer. När glutamat binder till AMPA så öppnas de och Na+ strömmar in, detta leder till depolariseringen som kan öppna NMDA receptorerna.
28
Den dominerande snabba inhibitoriska neurotransmittoren i CNS?
GABA
29
GABA Receptorn ger en IPSP när stimulerad genom insläpp/utsläpp av vilken jon?
Insläpp av Cl-
30
Vart produceras Dopamin?
Substantia Nigra i mesencephalon
31
Dopamin receptorer och deras effekter på cAMP?
D1, D5: ökar cAMP
D2, D3, D4: Minskar cAMP
32
Alla katekolaminer verkar via denna typ av receptorer?
G-protein kopplade receptorer.
(noradrenalin, adrenalin och dopamin)
33
Vart produceras serotonin?
Raphe Nuclei i pons/mesencephalon.
34
Vilka 3 SNARE proteiner gör upp SNARE komplexet som driver fusion av vesiklar till membranet?
v-SNARES: Synaptobrevin (på vesikeln)
t-SNARES: Syntaxin och SNAP 25 (på presynaptiska membranet)
35
Var på axonterminalen befinner sig Ca2+ kanaler?
Vid den aktiva zonen
36
Skillnader i synaps- och large dense-coredvesiklar när det gäller lokalisation och stimulation:
* Lokalisation: synapsvesiklar befinner sig vid den aktiva zonen medans LDC vesiklar befinner sig utanför den aktiva zonen.
* Stimulation: Synapsvesiklar kan frisättas både vid hög och låg aktionspotential frekvens medans LDC vesiklar kräver en hög aktionspotential frekvens.
37
Varför kan Botox användas för att minska rynkor i ansiktet?
BoTx är en neurotoxin/proteas som klyver SNARE proteiner i neuroner. Detta förhindrar muskelkontraktioner, och kan på så sätt användas mot rynkor i ansiktet. Kan även användas vid behandling av skelning, spasticitet och hyperhidros.
38
Vad är Botulism och vad orsakas det av?
Botulism är en typ av förlamning som orsakas av matförgiftning. Bakterier i konserverad mat, framförallt fisk, bildar neurotoxiner som klyver SNARE proteins.
39
Proteiner som reglerar vesikel fusion?
Complexin, Munc13, Munc18 och Synaptotagmin.
Ca2+ binder till synaptotagmin vilket stimulerar vesikel fusion.
40
Vad händer med SNARE proteiner efter fusion och transmission?
tSNARE och vSNARE sitter kvar i membranet. Enzymen NSF kommer sedan att ta bort synaptobrevin (vSNARE) från membranet, ATP går åt. Syntaxin och SNAP25 sitter kvar i membranet.
41
Proteiner som används vid recirkulering av synapsvesiklar:
Klathrin, Dynamin, Auxlin och Hsc70. I den ordningen
42
Två proteiner som är nädvändiga för att fylla vesiklar med neurotransmittorer:
* V-ATPas: använder ATP för att fylla vesikel med H+, skapar protongradient.
* Neurotransmittör transportör (olika för olika transmittorer): Transporterar H+ ut och NT in.
43
Vilka två saker krävs för att ett GPCR ska bli helt aktivt?
* Att en agonist binder till den extracellulära bindningsplatsen.
* Att denna inbindning orsakar konfirmations ändring och att det heterotrimera G-protein kan binda till receptorn intracellulärt.
44
Vad menas med Basalaktivitet när det kommer till GPCR?
G-protein kopplade receptorer är så pass dynamiska att de kan anta sin aktiva form utan inbindning av en ligand. Ur en population av receptorer så kommer en del bli basalt aktiverade. Ett spektrum av energistadium.
45
Vilken "axon guidance molecule" är viktig för att axon ska växa mot mittlinjen?
Netrin
46
Vad är tidskonstanten och hur mäts den?
Beräknas som den tid det tar innan membranpotentialen nått 63% av maxvärdet efter en snabb ströminjektion. Mäts i millisekunder.
47
Hur påverkar tidskonstanten temporal summation?
* Viktig därför att den styr temporal summation av synaptiska potentialer
* Lång tidskonstant = stor grad av temporal summation
* Kort tidskonstant = liten grad av temporal summation
48
Hur påverkar längdkonstanten spatial summation?
* Viktig därför att den avgör spatial summation av synaptiska potentialer
* Lång längdkonstant = effektiv summation av två synaptiska potentialer
* Kort längdkonstant = ineffektiv summation av två synaptiska potentialer
49
Redogör för det olika dopaminsystemen (dopaminerga banor) (4)
1) Nigrostriatala — motorisk kontroll
2) Mesokortikala — emotioner
3) Mesolimbiska — emotion och belöning
4) Tuberoinfundibulara — endokrin kontroll
50
Redogör för begreppet receptorpotential
Förändring i membranpotential som beror på aktiveringen av sensoriska (receptor) neuroner; det kan bla induceras av ljus, värme, ljud eller beröring.
51
Redogör för det beståndsdelar som återfinns hos reglerade (gated) jonkanaler (4)
1) Vattenfylld por → varigenom jonen passerar
2) Selektivitets filter → selektiv permabilitet
3) Sensorer → känner av omgivningen tex spänningen (membranpotentialen)
4) Grind (gate) → reglerar passaget genom poren
52
Faktorer som bestämmer längdkonstanten:
* Membran resistans (fler jonkanaler=mindre MR): Högre membran resistans ger lägre tidskonstant.
* Inre resistans (större diameter=lägre IR): Högre inre resistans ger lägre tidskonstant.
53
Ekvation för att bestämma ekvilibrium potentialen hos en jon:
Nernst ekvationen
54
Ekvation för att bestämma vilomembranpotentialen:
Goldmann ekvationen
55
molekyler som stimulerar förgrening i dendriter:
Slit1, BDNF och Notch
56
Vilken chemoattractor/chemorepulsor är högst vid mittlinjen under utvecklingen:
Netrin
57
När neuronet når mittlinjen under utvecklingen blir den mindre känslig för... och mer känslig för...
mindre känslig för Netrin och mer känslig för Slit
58
Vilken axon guidance molecule guidar axoner rostralt när den har korsat mittlinjen?
Wnt.
59
Hur skiljer sig muskel innervationen hos ett nyfött barn och en vuxen person?
* Vid födseln innerveras flera muskelfibrer av samma axon och en muskelfiber innerveras av flera olika axon.
* Hos en vuxen person innerverar en axon en muskel fiber.
60
Redogör för olika neurotrofiner och deras receptorer:
* TrkA receptor: hit kan NGF binda
* TrkB receptor: Hit kan BDNF, NT-4/5 och NT-3 (mindre affinitet) binda.
* TrkC receptor: Här kan NT-3 binda
* P75 receptor: Kåg affinitet för de flesta neurotrofiner.
61
Vilka adhesive factors är viktiga för att postsynaptisk och presynaptisk neuron ska fästa vid varandra? (steg 1 i synapsbildning)
* Cadherin och protocadherin
62
Vilka inductive factors är viktiga för post- och presynaptisk utveckling under synapsbildning? (steg 2 och 3)
* Neuronexin: viktig för presynaptisk utveckling, attrahering av olika presynaptiska proteiner.
* Neuroligin: Binder till Neuronexin och är viktig för postsynaptisk utveckling. Attraktion av olika postsynaptiska receptorer som NMDA-receptorer.
63
Hur förändras antalet synapser i kroppen under vår livstid?
Snabb ökning under tidigt liv för att sedan minska när man blir äldre.
64
Beskriv olika målgrupper av proteiner för läkemedel:
Receptorer: Proteiner som binder ligander (såsom neurotransmittorer, hormoner eller läkemedel) och utlöser en biologisk respons. Exempel är G-proteinkopplade receptorer (GPCRs), och tyrosinkinasreceptorer.
Enzymer: Läkemedel kan hämma eller aktivera enzymer. Exempel är acetylkolinesteras (måltavla för kolinesterashämmare) och HMG-CoA reduktas (måltavla för statiner).
Jonkanaler: Läkemedel kan öppna eller blockera dessa kanaler. Exempel är natriumkanaler (mål för lokalanestetika) och kalciumkanaler (mål för kalciumkanalblockerare).
Transportproteiner: Läkemedel kan hämma eller underlätta transportprocesser. Exempel är serotoninåterupptagshämmare (SSRI) som verkar på serotonintransportören.
65
Beta adrenerga receptorer och D2 liknande dopamin receptorer är kopplade till vilken typ av G protein?
Till Gs protein, ökar adenylat cyklas aktivitet, cAMP och PKA
66
Inbindning av adrenalin till a2 adrenerga receptorer har vilken cellulär effekt?
G-protein Aktivering: Gi-proteinet inhiberar adenylatcyklas, vilket leder till minskad produktion av cAMP från ATP.
Minskad cAMP: Den minskade cAMP-nivån leder till minskad aktivering av PKA.
Aktivering av Kaliumkanaler: Den minskade PKA-aktiviteten resulterar i att fler kaliumjonkanaler förblir ofosforylerade och därmed öppnas. Detta ökar kaliumjonflödet ut ur cellen. Vilket ger hyperpolarisering
Minskad vasokonstriktion och blodtryck
67
Bindning av adrenalin till a1 adrenerga receptorer har vilken cellulär effekt?
Agonistbindning: När en agonist binder till α1-adrenerga receptorer, aktiveras receptorn och Gq-proteinet.
G-protein Aktivering: G_q-proteinet aktiverar fosfolipas C (PLC), som klyver PIP2 till IP3 och DAG.
Second Messengers:
IP3: Binder till IP3-receptorer på endoplasmatiska retiklet och frisätter kalciumjoner in i cytoplasman. Vilket ger depolarisation och underlättar muskelkontraktion
DAG: Aktiverar proteinkinas C (PKC).
PKC fosforylerar kaliumkanaler, vilket minskar deras aktivitet och därmed stänger kanalerna. Detta minskar kaliumjonflödet ut ur cellen. Detta ger depolarisation
Ökad vasokonstriktion och blodtryck.
68
Redogör för det molekylära händelseförloppet när en agonist binder till en G-proteinkopplad receptor.
Agonistbindning: Ger konformationsändring i receptorn.
Aktivering av G-protein: Den konformationsändrade receptorn interagerar med ett intracellulärt G-protein, vilket resulterar i utbyte av GDP mot GTP på alfa-subenheten.
Dissociation: Alfa-subenheten dissocierar från beta-gamma-komplexet.
Effektorfunktion: Alfa-GTP och beta-gamma-komplexet interagerar med olika effektorproteiner (såsom adenylatcyklas, fosfolipas C, jonkanaler) för att initiera eller inhibera second messenger-system.
Hydrolys: GTP hydrolyseras till GDP av den inneboende GTPas-aktiviteten i alfa-subenheten, vilket avslutar signalen.
Reassociation: Alfa-GDP reassocierar med beta-gamma-komplexet för att bilda ett inaktivt G-protein, redo för en ny cykel
69
Varför lägger man till adrenalin vid behandling med lokalanestetika
Adrenalin läggs ofta till lokalanestetika för att förlänga dess effekt och minska blödning i det behandlade området. Adrenalin sammandrar blodkärlen, vilket minskar blodflödet och därmed minskar absorptionen av lokalanestetika i blodet. Detta resulterar i en förlängd effekt av lokalanestetikan och minskar risken för biverkningar.
70
Hur kan vävnads pH påverka lokalanastetiskans effekt?
Sura mijöer (lågt pH), till exempel vid inflammation kan minska lokalanastetikans effekt. Lokalanastetika är ofta en svag bas som endast kan passera genom cellmembran i sin icke protoniserade form. I miljö med lågt pH kan LA joniseras och kan då inte diffundera genom cellmembranet och blocka Na+ kanaler.
71
Lokalanastetikans verknadsmekanism:
* Lokal anastetikan är en svag bas som kan diffundera över cellmembran i sin icke protoniserade form.
* Inuti celler så protoniseras LA kan då blocka Na+ jonkanaler.
72
Lokalanstetika kan delas in i två grupper, estrar och amider, hur skiljs deras nedbrytningsprocess i kroppen?
* Estrar: Snabb hydrolys i plasma av plasma esteraser
* Amider: Metaboliseras ff i levern.
73
I vilken ordning försvinner olika sensoriska aspekter vid lokalanastetika?
Först till sist:
* Smärta
* Temperatur
* Beröring
* Djup beröring
* Motorisk funktion
74
Vilka två typer av acetylkolin receptorer finns det?
* Muskarin: GPCR
* Nikotin: Jonkanal.
75
Myasthenia Gravis kan behandlas genom:
Neostigmin, vilket är en acetylkolinesteras-hämmare.
Vid MG så attackerar immunförsvaret acetylcholin receptorer vid motorändplattor. (nikotinreceptorer
76
Konventionella neurotransmittorer kan delas in i snabba och modulerande, redogör för dessa:
* Snabba: Acetylkolin, GABA, Glutamat och Glycin.
* Modulerande: Dopamin, Noradrenalin, seratonin och neuropeptider.
77
Ett sätt att behandla parkinsons är att hämma nedbrytning av dopamin synaptiska klyftor. Redogör för två läkemedel som kan användas för detta:
* Entacapon: Hämmar COMT främst i PNS, men även CNS.
* Selegilin: Hämmar MAO-B i CNS
78
Hur verkar bensodiazepiner på cellulär nivå?
GABA-A-receptorer: Bensodiazepiner binder till en specifik allosterisk site på GABA-A-receptorer, som är ligandstyrda jonkanaler.
Förstärkning av GABA-effekt: När bensodiazepiner binder till GABA-A-receptorn, förstärker de GABAs effekt. Detta sker genom att öka frekvensen av öppningarna av Cl- jonkanaler när GABA binder till sin receptor. Vilket ger hyperpolarisering.
79
Vilka kliniska användningsområden har bensodiazepiner?
* Ångestsyndrom
* Sömnstörningar
* Epilepsi och anfall:
* Muskelspasmer: Lindrar muskelspasmer och spasticitet vid tillstånd som multipel skleros och ryggmärgsskador.
* Akut agitation: Används för att lugna agiterade eller oroliga patienter, särskilt i akutmedicinska sammanhang.
* Preoperativ medicinering: Används för att lugna patienter och inducera sedation före kirurgiska ingrepp.
* Alkoholabstinenssyndrom: Hjälper till att hantera abstinenssymtom och förhindra alkoholabstinensrelaterade anfall.
80
Klonidin:
En α2-adrenerg agonist som minskar frisättningen av noradrenalin genom negativ feedback på presynaptiska receptorer. Används för att behandla högt blodtryck och vissa typer av smärta. Effekten är både central och perifer.
81
Läkemedel som regulerar frisättning av noradrenalin:
Amfetamin: Stimulerar frisättningen av noradrenalin från presynaptiska terminaler genom att vända transportören och öka frisättningen av lagrade neurotransmittorer. Används vid ADHD och narkolepsi. Effekten utövas både centralt (i hjärnan) och perifert.
Guanetidin: Blockerar frisättningen av noradrenalin genom att hämma vesikelns frisättning i synapsen. Används tidigare för att behandla högt blodtryck men är nu mindre vanligt. Effekten är främst perifer.
82
Mirtazapin
Mirtazapin: En noradrenerg och specifik serotonerg antidepressiv (NaSSA) som blockerar presynaptiska α2-adrenerga receptorer, vilket ökar frisättningen av noradrenalin och serotonin. Används för behandling av depression. Effekten är central.
83
Läkemedel som hämmar återupptag av noradrenalin:
Reboxetin: Selektiv noradrenalinåterupptagshämmare (NRI), som ökar nivåerna av noradrenalin i synapsen. Används för behandling av depression. Effekten utövas centralt i hjärnan.
Atomoxetin: Används för behandling av ADHD, verkar genom att hämma återupptaget av noradrenalin, vilket ökar dess nivåer i synaptiska klyftan. Effekten är central.
84
6 olika grupper av läkemedel som kan påverka neurotransmission av noradrenalin:
1. synteshämmare
2. Frisättningsmodulatorer; inhiberar/stimulerar frisättning. Centralt och perifert
3. Återupptagshämmare: Mot depression och ADHD. Centralt
4. Nedbrytningshämmare: MAO (central/perifer) och COMT (perifer)
5. Receptoragonister: selektive eller icke-selektiva
6. Receptorantagonister: selektiva eller icke-selektiva
85
Neurotransmittorer lagras i två typer av vesiklar; synapsvesiklar och Large dense-cored Vesicles, beskriv skillnad i lokalisation, neurotransmittorer och frekvens beroende för dessa:
* Synaptiska vesiklar:
-lokalisation: i den aktiva zonen
-NT: Små NTs
-Frekvens beroende: Låg och hög AP frekvens
* Large dense-cored vesicles:
-Lokalisation: utanför den aktiva zonen
-NT: Neuropeptider
-Frekvens beroende: Hög frekvens
86
Redogör för SNARE proteinerna:
Synaptobrevin (VAMP): Finns på membranet av synaptiska vesiklar (v-SNARE). Interagerar med t-SNAREs på det presynaptiska membranet för att mediera vesikelfusion.
Syntaxin: Lokaliserat på det presynaptiska plasmamembranet (t-SNARE). Bildar ett komplex med synaptobrevin och SNAP-25 för att facilitera fusion av vesikeln med plasmamembranet.
SNAP-25: Fäster till det presynaptiska plasmamembranet (t-SNARE).
Samarbetar med syntaxin och synaptobrevin för att bilda SNARE-komplexet, vilket driver vesikelfusionen.
87
Verkningsmekanism för Tetanus Toxin (neurotoxin):
* Tetanustoxin kommer in i kroppen genom en infekterad sårskada och sprids genom retrograd transport i motorneuroner till ryggmärgen.
* Efter att ha nått ryggmärgen, överförs tetanustoxin till inhibitoriska interneuroner.
* Inuti de inhibitoriska interneuronerna, klyver tetanustoxin synaptobrevin (VAMP). Detta hindrar bildandet av SNARE-komplexet, vilket är nödvändigt för vesikelfusion och frisättning av neurotransmittorer.
* Genom att klyva synaptobrevin och därmed förhindra frisättningen av hämmande neurotransmittorer, såsom glycin och GABA, leder tetanustoxin till okontrollerad excitation av motorneurone
88
Olika Botulinum toxin subtyper klyver olika SNARE-proteiner, botox subtyp A klyver vilken SNARE-protein och har vilken klinisk användning?
* Klyver: SNAP-25
- ansiktsmuskler för att ta bort rynkor
- ögonmuskler för att minska skelning
- skelettmuskler för att minska spasticitet
- nerver som innerverar svettkörtlar för att minska svettning vid
hyperhidros
- nerver som innerverar huvudet för att lindra migrän
89
Vilka Ca2+ -oberoende proteiner reglerar SNARE proteinerna som är viktiga för priming av vesikeln? Priming ökar chansen för fusion och transmission.
* Munc18: Binder till syntaxin, en komponent av t-SNARE-komplexet, och reglerar bildandet och stabiliteten hos SNARE-komplexet.
* Complexin: Binder till det partiella SNARE-komplexet och stabiliserar det. Det fungerar som en "clamp" som förhindrar prematur fusion av vesikeln med plasmamembranet.
* Munc13: Munc13 binder till syntaxin, en komponent av t-SNARE, och hjälper till att öppna syntaxin från dess stängda konformation. Detta är ett kritiskt steg i bildandet av ett funktionellt SNARE-komplex
90
Redogör för synaptotagmins roll i vesicle fusion:
* När synaptotagmin binder kalcium, interagerar det med SNARE-komplexet och fosfolipider i plasmamembranet, vilket främjar fusionen av den synaptiska vesikeln med presynaptiska membranet.
* Synaptotagmin hjälper också till att böja membranlipider, vilket underlättar fusionen av vesikeln med det presynaptiska membranet
91
Hur sker recirkuleringen av SNARE proteiner och vesiklar?
* Enzymet NSF använder ATP för dissociera SNARE proteinerna som finns kvar efter transmission. Syntaxin och SNAP-25 stannar på membranet medans synaptobrevin anväds till nya vesiklar.
* Klathrin binder till del av plasmamembranet som brukade vara vesikel. Leder till inbukting av plasmamembranet och formning av vesikel med klathrin runt omkring den.
* Mekanoenzymet Dynamin använder GTP och snörper av den klathrin klätta vesikeln från plasma membranet.
* Auxilin och Hsc70 tar bort klathrinet.
92
Två proteiner som krävs för att fylla vesikel med neurotransmittor:
* V-ATPas: Pumpar in H+ i vesikeln och skapar proton gradient.
* Neurotransmittor Transportör (tex VGLUT): Pumpar ut H+ och in NT.
93
Hur kan bildning av axon hämmas under utvecklingen?
Via inhibition av PI3 kinas eller Par komplexet.
94
Strukturella skillnader mellan elektriska och kemiska synapser:
* Synaptisk klyfta: I kemiska synapser är de två neuronerna separerade av en synaptisk klyfta som är ungefär 20-40 nanometer bred. Denna klyfta är fylld med extracellulär vätska. Elektriska synapser sitter ihop via gap junctions, Avståndet mellan cellmembranen i elektriska synapser är mycket mindre än i kemiska synapser.
* Presynaptiska terminalen: Den presynaptiska terminalen innehåller synaptiska vesiklar fyllda med neurotransmittorer. När en aktionspotential når den presynaptiska terminalen, orsakar den frisättning av dessa neurotransmittorer i den synaptiska klyftan.
* Postsynaptiska receptorer: Den postsynaptiska membranen har specifika receptorer som binder till neurotransmittorerna, vilket leder till en förändring i membranpotentialen på den postsynaptiska neuronen.
95
Redogör för syntesen av acetylkolin:
* Syntesen av acetylkolin (ACh) börjar med upptaget av kolin i den presynaptiska terminalen. Kolin transporteras in i neuronen via en hög-affinitet natrium/kolin-co-transportör.
* Acetyl-CoA, som är en annan nödvändig komponent för ACh-syntesen, produceras i mitokondrierna i den presynaptiska terminalen via citronsyracykeln.
* I cytoplasman av den presynaptiska terminalen katalyserar enzymet kolinacetyltransferas (ChAT) syntesen av ACh.
* Kolin+Acetyl-CoA→Acetylkolin+CoA
96
Redogör för nedbrytning av acetylkolin:
* Inaktiveringen av ACh sker snabbt genom enzymatisk nedbrytning av acetylkolinesteras (AChE), som är rikligt närvarande i synaptiska klyftan.
* Acetylkolin→Kolin+Acetat
* Den frigjorda kolinen från nedbrytningen av ACh tas åter upp i den presynaptiska terminalen via natrium/kolin-co-transportören, och kan återanvändas för att syntetisera mer ACh.
97
Redogör för syntes av glutamat:
* Den huvudsakliga syntesvägen för glutamat i nervceller är från glutamin. Glutamin transporteras in i nervceller från gliaceller via glutamintransportörer.
* Inne i nervcellen omvandlas glutamin till glutamat genom enzymet glutaminas:
Glutamin→Glutamat+Ammoniak
98
Redogör för inaktivering av Glutamat:
* Glutamat avlägsnas från den synaptiska klyftan huvudsakligen genom återupptagning via excitatoriska aminosyratransportörer (EAAT) som finns på presynaptiska neuroner och gliaceller.
Omvandling till glutamin i gliaceller:
* Inne i gliaceller omvandlas glutamat till glutamin av enzymet glutaminsyntetas. Glutamin transporteras sedan tillbaka till nervceller där det kan återanvändas för att syntetisera glutamat:
Glutamat+Ammoniak→Glutamin
99
Redogör för syntes av GABA:
* GABA syntetiseras från glutamat genom enzymet glutaminsyradekarboxylas (GAD) som dekarboxylerar glutamat:
Glutamat→GABA+Koldioxid
* Detta sker i GABAerga neuroners cytoplasma.
100
Redogör för nedbrytning av GABA:
* GABA avlägsnas från den synaptiska klyftan huvudsakligen genom återupptagning via GABA-transportörer (GAT) på presynaptiska neuroner och gliaceller.
* Inne i neuroner och gliaceller kan GABA brytas ner av enzymet GABA-transaminas (GABA-T), vilket omvandlar GABA till succinatsemialdehyd som vidare omvandlas till succinat i citronsyracykeln.
* GABA→Succinatsemialdehyd+Aminotransfer
* Succinatsemialdehyd omvandlas sedan av enzymet succinatsemialdehyddehydrogenas till succinat, som kan gå in i citronsyracykeln
101
Beskriv syntesen av katekolaminer och serotonin:
Katekolaminer: Tyrosin omvandlas till DOPA av tyrosinhydroxylas, DOPA omvandlas till dopamin av DOPA-dekarboxylas, dopamin omvandlas till noradrenalin av dopamin-β-hydroxylas och noradrenalin omvandlas till adrenalin av PNMT.
Serotonin: Tryptofan omvandlas till 5-HTP av tryptofanhydroxylas, och 5-HTP omvandlas till serotonin av aromatisk aminosyradekarboxylas.
102
Hur inaktiveras dopamin och serotonin
Dopamin: Inaktiveras huvudsakligen genom återupptagning via DAT och enzymatisk nedbrytning av MAO (till DOPAL och vidare till DOPAC) och COMT (till 3-MT och vidare till HVA).
Serotonin: Inaktiveras huvudsakligen genom återupptagning via SERT och enzymatisk nedbrytning av MAO-A (till 5-HIAL och vidare till 5-HIAA).
103
Vilka receptorer verkar GABA på?
GABA-A receptorer: Jonotropa receptorer som är ligandstyrda kloridjonkanaler. När GABA binder, öppnas kanalen och kloridjoner flödar in, vilket leder till hyperpolarisering och minskad neuronexcitabilitet.
GABA-𝐵 receptorer: Metabotropa receptorer som är G-proteinkopplade. När GABA binder, aktiveras G-proteiner som leder till öppning av kaliumjonkanaler (hyperpolarisering), inhibering av kalciumjonkanaler (minskad NT frisättning) och minskad produktion av cAMP, vilket också leder till minskad neuronexcitabilitet.
104
Beskriv transduktionsmekanism bakom D1 liknande receptorer:
* D1-receptorer är kopplade till G𝑠 proteiner (stimulerande G-proteiner). När dopamin binder till D1-receptorn, aktiverar G𝑠 proteinet, vilket i sin tur aktiverar enzymet adenylatcyklas.
* Aktivering av adenylatcyklas leder till ökad produktion av cykliskt AMP (cAMP) från ATP.
* Ökningen av cAMP aktiverar proteinkinas A (PKA), vilket fosforylerar olika målenzymer och jonkanaler, vilket resulterar i förändringar i cellens funktion och excitabilitet. T.ex aktivera Ca2+ kanaler.
105
Beskriv transduktionsmekanismen bakom D2 liknande receptorer:
* D2-receptorer är kopplade till G𝑖 proteiner (inhiberande G-proteiner). När dopamin binder till D2-receptorn, aktiverar det G𝑖 proteinet, vilket inhiberar adenylatcyklas.
* Inhibering av adenylatcyklas leder till minskad produktion av cAMP.
* Minskningen av cAMP leder till minskad aktivering av PKA, vilket resulterar i mindre fosforylering av målproteiner. D2-receptorer kan också öppna kaliumkanaler och stänga kalciumkanaler via G-proteinets βγ-subenhet, vilket leder till hyperpolarisering och minskad neuronaktivitet.
106
Vilka olika typer av serotoninreceptorer finns det?
* 5-HT1 receptorer (A, B, D, E, F): Inhiberande, minskar cAMP.
* 5-HT 2 receptorer (A, B, C): Excitatoriska, ökar IP3 och DAG. Serotonin syndrom
* 5-HT3 receptorer: Ligandstyrda jonkanaler, ökar jonflöde, excitatoriska. Area Postrema
* 5-HT4 receptorer: Excitatoriska, ökar cAMP.
* 5-HT5 receptorer (A, B): Inhiberande, minskar cAMP.
* 5-HT6 receptorer: Excitatoriska, ökar cAMP.
* 5-HT7 receptorer: Excitatoriska, ökar cAMP.
107
Beskriv syntes, transport och egenskaper hos neuropeptider samt ange de vanligaste typerna
* Produceras i soma, transporteras i vesiklar längs axonet till terminal.
* Binder till receptorer på cellmembran, har långsammare effekt än vanliga hormoner.
* Endorfiner: Dessa neuropeptider är involverade i smärthantering och belöningssystemet.
* Enkefaliner: Liksom endorfiner är enkefaliner involverade i smärthantering och kan fungera som naturliga smärtlindrare.
* Substans P: Denna neuropeptid är involverad i smärtsignalering och inflammationsprocesser.
* Neuropeptid Y (NPY): NPY är involverad i reglering av aptit, stressrespons och sömn.
* Vasopressin och oxytocin: Dessa neuropeptider reglerar bland annat vattenbalans och socialt beteende.
108
Growth cone är en kombination av... och ...
* Actin filament: Längst fram, ett utskott av actin kallas filopodium
* Mikrotubuli: Den mer stabila delen, växer efter aktinfilament.
109
Hur kan en axon "veta" när den har nått sin destination under utveckling?
* Axoner har EphA5 receptorer, hit kan EphA5/A2 binda och hämma tillväxt.
* Olika axoner har olika mängder EphA5 receptorer och kommer därför vara mer eller mindre känsliga. Mer EphA5 receptorer = slutar växa vid lägre koncentration av EphA5/A2.
* Olika delar av av kroppen har olika koncentration av EphA5/A2
110
Vilka är likheterna och skillnaderna mellan NGF och BDNF?
* NGF är särskilt viktigt för överlevnad och differentiering av sensoriska neuron i perifera nervsystemet, medan BDNF är mer inblandat i differentiering och överlevnad av neuron i CNS, inklusive hippocampus, cortex och striatum.
* NGF har blivit kopplat till nervväxt och regenerering efter skador, särskilt i perifera nervsystemet, medan BDNF har starkare kopplingar till inlärning, minne och kognitiv funktion på grund av dess uttryck i hjärnan.
111
Vilken huvudmekanism ligger till grund för synaptisk kort-tids facilitering (facilitation)?
* När en aktionspotential når den presynaptiska terminalen, öppnas spänningsberoende kalciumkanaler, vilket leder till ett inflöde av Ca2+ i den presynaptiska terminalen.
* Leder till frisättning av NT.
* Om ny aktionspotential når terminalen väldigt snabbt (ms till s) så kommer inte cellen hinna gör sig av med Ca2+ från föregående AP.
* Ca2+ mängden adderas, vilket ger större frisättning av neurotransmittorer vid påföljande aktionspotentialer, vilket resulterar i en ökad postsynaptisk respons och därmed facilitering.
* Denna process är viktig för att modulera synaptisk styrka under korta tidsintervaller och spelar en avgörande roll i korttidsminne och informationstransmission
112
Vilken huvudmekanism ligger till grund för synaptisk kort-tids depression?
* Efter varje aktionspotential och neurotransmittorfrisättning minskar antalet tillgängliga synaptiska vesiklar som kan frisättas. Om aktionspotentialer anländer i snabb följd (högfrekvent stimulering), kan vesikelpoolen snabbt bli uttömd.
* Den minskade tillgången på synaptiska vesiklar leder till en minskad frisättning av neurotransmittorer vid påföljande aktionspotentialer.
* Den minskade mängden frisatta neurotransmittorer resulterar i en minskad postsynaptisk respons, vilket manifesterar sig som synaptisk korttidsdepression.
* Feedback inhibition från NT i den synaptisk klyftan på autoreceptorer kan också bidra.
113
Beskriv de mekanismer som ligger till grund för induktion av tidig LTP (early LTP) i hippocampus
* eLTP innebär en ökning av synaptisk styrka som varar från några minuter till en timme efter en kortvarig, högfrekvent stimulering av synapser.
* Induktionen av eLTP börjar med en högfrekvent stimulering av presynaptiska neuron, vilket leder till en kraftig frisättning av glutamat.
* Glutamat binder till AMPA och NMDA receptorer. Ca2+ kan färdas in i axonen genom NMDA receptorer.
* Ökat intracellulärt Ca2+ aktiverar olika kalciumberoende enzymer och kinaser. Aktiveringen av CaMKII och PKC leder till fosforylering av AMPA-receptorer. Fosforylerade AMPA-receptorer har ökad konduktans, därmed stärker den synaptiska responsen.
* CaMKII (calmodulin kinas II) och PKC kan även leda till rekrytering av fler AMPA receptorer, vilket ger ökad synaptisk styrka.
114
Beskriv de mekanismer som ligger till grund för induktion av sen LTP (late LTP) i hippocampus.
* Induktionen av sen långtids-potentiering (late Long-Term Potentiation, lLTP) i hippocampus innebär en längre varaktig förstärkning av synaptisk styrka som kan bestå i timmar till dagar eller till och med längre.
* Efter den initiala aktiveringen av AMPA- och NMDA-receptorer och det efterföljande kalciuminflödet som initierar eLTP, sker en fortsatt aktivering av intracellulära signalvägar.
* Ca2+ och CaMKII kan öka AC aktivitet och därmed mängden cAMP och PKA. PKA fosforylerar CREB (cAMP response element binding protein) vilket sedan binder till DNA och aktiverar transkription av gener som krävs för late LTD.
* Nybildade proteiner bidrar till förändringar i synapsens struktur, inklusive tillväxt av synapsen och nybildning av synapser.
115
Beskriv de mekanismer som ligger till grund för induktion av LTD i hippocampus.
* Långtidsdepression (LTD) är en process som leder till en långvarig minskning av synaptisk styrka och är viktig för synaptisk plasticitet, inlärning och minne.
* Orsakas av långvarig lågfrekvent stimulering under längre period.
* Låg-frekvent stimulering och lågt kalciuminflöde genom NMDA-receptorer.
* Aktivering av kalciumberoende fosfataser som calcineurin och PP1.
* De-fosforylering av AMPA-receptorer, vilket minskar deras funktion.
* Internalisering av AMPA-receptorer genom endocytos, vilket minskar antalet receptorer på den postsynaptiska membranen.
* Långvariga strukturella förändringar i synapsen, inklusive minskning av dendritiska spines.
116
Hur sker LTD i cerebellum?
* LTD i cerebellum kräver samtidig aktivering av parallellfibrer och klätterfibrer.
* Aktivering av postsynaptiska AMPA- och mGluR1-receptorer (metabotrop glut receptor) på purkinjeceller
* När glutamat binder till mGluR1 ökar PLC aktivitet vilket ökar klyvningen av PIP3 till IP3 och DAG.
* Ökning av intracellulär Ca2+ koncentration pga samtidig depolarisation av purkinje celler genom frisättning av glut från klätter och parallel fibrer. Även IP3 ökar Ca2+.
* Aktivering av PKC av Ca2+ och DAG.
* Internalisering av AMPA-receptorer genom PKC-medierad fosforylering.
* Långvarig minskning av synaptisk styrka på grund av minskad ytexpression av AMPA-receptorer
117
Vad gör molekylen beta-arrestin?
Binder ligand-bundna och fosforylerade GPCRer för att förmedla internalisering och därigenom en desensitisering av receptorsystemet.
118
Vilket är det hastighetsreglerande steget i dopaminsyntesen?
tyrosin till L-DOPA, katalyseras av tyrosinhydroxylas.
119
Hur agerar en partiell agonist för att åstadkomma ett funktionellt, receptor-förmedlat intracellulärt svar?
Partiella agonister har förmågan att binda sina receptorer men stabiliserar en receptorkonformation som inte fullt ut är aktiv.
120
Vad är efficacy eller inneboende aktivitet av en ligand?
Ett mått på amplituden i ett receptor-förmedlat svar
