Celbiologie 2023-2024
33 Questions
3 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Wat is het belangrijkste verschil tussen eukaryoten en bacteriën wat betreft biomembranen?

Eukaryoten hebben meerdere biomembranen binnen de cel die compartimenten afzonderen, terwijl bacteriën slechts één wand hebben, de celwand.

Wat is de functie van een biomembraan in de cel?

Een biomembraan fungeert als afscheiding tussen de buitenwereld en de binnenkant van de cel, en tussen de buiten- en binnenkant van het organel. Het maakt belangrijke processen mogelijk.

Welke term wordt gebruikt voor een molecuul met zowel hydrofiele als hydrofobe delen?

  • Hydrofiel
  • Hydrofobisch
  • Amfipatisch (correct)
  • Fosfolipide

    • Een micel is een gesloten structuur met meerdere lagen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    De dikte van een membraan (fosfolipidedubbellaag) is ongeveer ____. (vul in)

    <p>3-4 nm</p> Signup and view all the answers

    Wat is het effect van een verzadigd vetzuur op de vloeibaarheid van een membraan?

    <p>Verzadigde vetzuren zullen de vloeibaarheid van een membraan verminderen.</p> Signup and view all the answers

    Hoe verhogen onverzadigde vetzuren de vloeibaarheid van een membraan?

    <p>Onverzadigde vetzuren verhogen de vloeibaarheid van een membraan.</p> Signup and view all the answers

    Doorgaans bestaan de meest gelachtige membranen uit lange verzadigde vetzuren.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Wat is het effect van cholesterol op de membraanvloeibaarheid?

    <p>Cholesterol maakt de membraan iets meer rigide/vast.</p> Signup and view all the answers

    Wat is een belangrijke functie van het plasmamembraan?

    <p>Barrière</p> Signup and view all the answers

    Wat is de functie van een flippase?

    <p>Een enzyme die energie (onder de vorm van ATP) gebruikt om flip-flop mogelijk te maken, zoals het transporteren van een fosfolipide van het ene blad naar het andere blad.</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met de fluorescentie wanneer een quencher wordt toegevoegd aan vesikels met ATP in vergelijking met vesikels zonder ATP?

    <p>De fluorescentie neemt verder af bij vesikels met ATP, na incubatie.</p> Signup and view all the answers

    Wat bepaalt de beweeglijkheid van vetzuurstaarten in een biomembraan?

    <p>De beweeglijkheid van vetzuurstaarten wordt bepaald door factoren zoals temperatuur, de aard en lengte van de vetzuurketens, en de aanwezigheid van cholesterol.</p> Signup and view all the answers

    Wat zijn de krachten die vetzuurstaarten bij elkaar houden? effect van der Waalskrachten

    <p>Hydrofoob</p> Signup and view all the answers

    Het samenbrengen van hydrofobe vetzuurstaartjes in een biomembraan is energetisch ongunstig.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Welke soorten lipiden worden genoemd in de tekst?

    <p>Fosfoglyceriden &amp; plasmalogenen, Sfingolipiden, Sterolen</p> Signup and view all the answers

    Wat is de chemische samenstelling van gangliosides?

    <p>glycosfingolipiden met complexere suikergroepen</p> Signup and view all the answers

    Axiale rotaties van lipiden in biomembranen zijn gemakkelijk te meten en cruciaal voor hun eigenschappen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Wat is het belang van cholesterol in biomembranen?

    <p>Cholesterol is een essentiële bouwsteen van biomembranen en een precursor van steroïden zoals vitamine D en hormonen.</p> Signup and view all the answers

    Wat is een kenmerk van Sfingomyeline?

    <p>Bevat een fosfaatgroep</p> Signup and view all the answers

    Koppel de lipidengroepen met hun beschrijving:

    <p>Fosfoglyceriden &amp; plasmalogenen = Lipiden die glycerol bevatten en waarvan één van de esterverbindingen een etherverbinding is Sfingolipiden = Lipiden opgebouwd rond het molecule sfingosine Sterolen = Lipiden met 3 alcoholgroepen die veresterificeerd zijn en die cruciaal zijn voor biomembranen</p> Signup and view all the answers

    Wat is de functie van suikerbomen in membranen?

    <p>Aanhechtingsplaats voor antilichamen, toxines, lectines.</p> Signup and view all the answers

    Welke bloedgroep kan bloedgroep A ontvangen?

    <p>Bloedgroep O</p> Signup and view all the answers

    Welk enzym is verantwoordelijk voor het koppelen van een extra suiker bij bloedgroep A?

    <p>extra enzymes</p> Signup and view all the answers

    Wat is een condensator in de fysica?

    <p>Een opslagplaats voor lading.</p> Signup and view all the answers

    Welke twee factoren bepalen de lading (Q) van een condensator?

    <p>Spanning (V) en capaciteit (C) van de condensator.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de specifieke capaciteit van een biomembraan?

    <p>0,01 pF/µm².</p> Signup and view all the answers

    Hoe wordt een integraal membraaneiwit door de biomembraan gevormd?

    <p>Door middel van een alfa-helix.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de functie van fosfolipasen in de biomembraan?

    <p>Fosfolipasen splitsen fosfoglyceriden en genereren verschillende signaalmoleculen.</p> Signup and view all the answers

    Hoe kan worden bepaald of een eiwit een integraal membraaneiwit of een oplosbaar eiwit is?

    <p>Door te kijken naar de gemiddelde hydofobisiteit van de aminozuren binnen een bepaald gebied. Boven 0 duidt op hydrofobe aminozuren die voldoende lang zijn om transmembranaire helixen te vormen (integraal membraaneiwit). Onder 0 duidt op hydrofiele aminozuren (oplosbaar eiwit).</p> Signup and view all the answers

    Wat bepaalt de lokalisatie van membraanproteïnen in de fosfolipidedubbellaag?

    <p>Lengte van de alfa-helix</p> Signup and view all the answers

    Eiwitten die met elkaar interageren in een membraan doen dit voornamelijk via covalente bindingen.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Welke motieven in eiwitten kunnen interageren met bepaalde motieven in membraanlipiden?

    <p>Pleckstrin Homology (PH) motief en C2 motief</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Here are the study notes for the text:

    Celbiologie

    • Celbiologie cursus gegeven door prof. Thomas Voets
    • Bestaat uit 20 hoorcolleges en 4 werkzittingen
    • Examen bestaat uit 40 multiple-choice vragen

    Biomembranen

    • Biomembranen zijn een soort biologische membranen
    • Eukaryoten hebben meerdere biomembranen binnen de cel, terwijl bacteriën slechts een wand hebben
    • Biomembranen scheiden de binnen- en buitenkant van de cel en organel af

    Structuur van biomembranen

    • Met behulp van Atomic Force Microscopy (AFM) kan men biomembranen bestuderen
    • AFM maakt gebruik van een naald die over het oppervlak van de membraan gaat
    • Resultaat: eilandjes en uitstulpingen op de membraan

    Structuur van biomembranen (vervolg)

    • Met behulp van Elektronenmicroscopie kan men biomembranen ook bestuderen
    • Preparaat wordt gekleurd met OsO4 om het contrast te verhogen
    • Resultaat: 2 donkere lijnen met een wit gedeelte ertussen

    Fosfolipidedubbellaag

    • Biomembranen bestaan uit fosfolipidedubbellaag
    • Fosfolipidedubbellaag bestaat uit amfipatische moleculen
    • Amfipatische moleculen hebben een hydrofiel en hydrofoob gedeelte

    Amfipatische moleculen

    • Amfipatische moleculen vormen een membraan in waterige oplossingen
    • Moleculen kunnen verschillende vormen aannemen in de ruimte
    • Voorbeelden: micel, enkellaag, liposoom en fosfolipidedubbellaag

    Variabiliteit van biomembranen

    • Biomembranen kunnen verschillende diktes en vormen hebben
    • Voorbeelden: cilia en bloedcellen

    Exoplasmatische en cytosolische zijden

    • Een fosfolipidedubbellaag heeft een exoplasmatische en cytosolische zijde
    • Exoplasmatische zijde blijft exoplasmatisch, cytosolische zijde blijft cytosolisch
    • Belangrijk bij het vormen van nieuwe membranen of het versmelten van membranen

    Chemie van biomembranen: lipiden

    • 3 soorten lipiden: fosfoglyceriden & plasmalogenen, sfingolipiden en sterolen
    • Fosfoglyceriden en plasmalogenen zijn belangrijk voor biomembranen

    Plasmalogenen

    • Plasmalogenen lijken op fosfatidyl, maar hebben een etherverbinding
    • Zijn ook een basisstof van biomembranen

    Sfingolipiden

    • Sfingolipiden zijn gebaseerd op sfingosine
    • Sfingosine heeft een lange hydrofobe staart en een amine en 2 alcoholgroepen
    • Ceramide, sfingomyeline en glucosyl ceramide zijn allemaal sfingolipiden

    Cholesterol

    • Cholesterol is een steroïde
    • Is belangrijk voor biomembranen en als precursor voor steroïdhormonen
    • Is ook een precursor voor vitamine D

    Vitamine D

    • Vitamine D is essentieel voor calciumopname
    • Wordt gevormd uit cholesterol in biomembranen onder invloed van UV-stralen
    • Gebrek aan vitamine D kan leiden tot rachitis

    Beweeglijkheid van lipiden in een biomembraan

    • Lipiden in een biomembraan kunnen verschillende bewegingen maken
    • Axiale rotatie, laterale diffusie, flip-flop en beweging van vetzuurstaarten
    • De mate waarin deze processen gebeuren heeft invloed op de samenstelling en eigenschappen van biomembranen### Lateral Diffusie
    • FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching) is a technique used to measure lateral diffusion
    • The process involves fluorescent molecules, bleaching, and measuring the fluorescence recovery
    • Fluorescent: a property of certain substances that emit a different wavelength of light when exposed to a specific wavelength of light
    • Bleaching: a process where fluorescent dyes are destroyed by light, resulting in a loss of fluorescence

    Flip-Flop

    • Flip-flop is a process where phospholipids move from one side of the bilayer to the other
    • It requires an enzyme called flippase, which uses ATP
    • Flip-flop is energetically unfavorable and therefore requires energy

    Asymmetrische Verdeling van Fosfolipiden

    • The inner and outer leaflets of the bilayer have different compositions
    • Flip-flop would lead to a more uniform distribution of phospholipids if it were a spontaneous process

    Beweglijkheid van Lipiden in een Biomembraan

    • Types of lipid motion:
      • Axiale rotatie
      • Laterale diffusie
      • Flip-flop
      • Beweging van vetzuurstaarten
    • Temperature affects the motion of lipids

    Effect van Temperatuur

    • Phase transition: a change from a gel-like to a fluid-like state
    • The temperature of this transition depends on the tail length and saturation of the fatty acids
    • Cholesterol influences the phase transition

    Invloed van Samenstelling op Vloeibaarheid

    • Hydrophobic effect and van der Waals forces influence the movement of fatty acid tails
    • Unsaturation of fatty acids increases the fluidity of the membrane
    • Cholesterol fills the gaps between the fatty acid tails, making the membrane more rigid

    Omega-3, Omega-6 en Poly-Onverzadigde Vetzuur

    • Omega-3 and omega-6 refer to the position of the first double bond in the fatty acid tail
    • Polyunsaturated fatty acids have multiple double bonds
    • Linolzuur is an essential omega-6 fatty acid

    Verzadigde-Onverzadigde Vetzuur

    • Saturated fatty acids have no double bonds
    • Unsaturated fatty acids have one or more double bonds
    • Unsaturated fatty acids increase the fluidity of the membrane
    • Cholesterol influences the fluidity of the membrane

    Effect van Cholesterol op Membraanvloeibaarheid

    • Cholesterol fills the gaps between the fatty acid tails, making the membrane more rigid
    • Cholesterol can also increase the fluidity of the membrane at low concentrations

    Lipid Rafts

    • Lipid rafts are regions of the membrane with a higher concentration of cholesterol and/or sphingolipids
    • These regions are thicker and more rigid than the surrounding membrane
    • Lipid rafts play a role in signal transduction in membranes

    Effect van Lipidsamenstelling op de Kromming van de Membraan

    • The chemical composition of the membrane influences its curvature
    • Cone-shaped lipids can create a curved shape
    • The shape of the membrane is important for its function

    Functies van de Plasmamembraan

    • The plasma membrane acts as a barrier, electrical capacitor, reservoir for signaling molecules, and 2D fluid
    • The plasma membrane has different functions in different regions of the cell### De Condensator
    • Een condensator is een opslagplaats voor lading
    • Een klassieke condensator bestaat uit 2 evenwijdige metalen platen met Plexiglas ertussen
    • Wanneer spanning wordt aangelegd, bekomt een plaat positieve ladingen en de andere plaat evenveel negatieve ladingen
    • De lading (Q) van de condensator hangt af van 2 factoren: spanning (V) en capaciteit (C) van de condensator

    Plasmamembraan als Condensator

    • Een plasmamembraan is een condensator
    • Het bestaat uit 2 evenwijdige bladen: de 2 fosfolipidemembranen
    • Ze zijn gescheiden door niet-geleidend materiaal: vetzuurstaarten
    • Aan beide kanten zijn ze wel geleidend, want de hoofdjes zijn polair en zitten in een zoutoplossing
    • Er kunnen dus ladingen in opgeslagen worden of losgelaten worden

    Capaciteit van het Plasmamembraan

    • De capaciteit van een biomembraan is 0,01 pF/µm²
    • Als je de oppervlakte van het plasmamembraan kent, ken je ook de capaciteit van het plasmamembraan
    • De typische membraanoppervlakte is 700 µm²
    • Capaciteit kan gemeten en berekend worden

    Functies van het Plasmamembraan

    • Barrière
    • Elektrische condensator
    • Reservoir voor signaalmoleculen
    • 2D-vloeistof

    Signaalmoleculen

    • Fosfolipase C (PLC) génère DAG en IP3
    • IP3, DAG en PIP2 zijn universele signaalmoleculen
    • Fosfolipase C splits 1 belangrijk signaalmolecule ter vorming van 2 andere signaalmolecule
    • PIP2 is een belangrijk signaalmolecule omdat het opgesplitst wordt in de signaalmolecule DAG en IP3

    Structuur van Fosfolipiden

    • PIP2 bestaat uit:
      • Glycerol
      • Op 2 OH-groepen een vetzuur veresterd
      • Op de 3de OH-groep zit een fosfaatgroep = fosfatidyl
      • Aan de fosfaatgroep hangt een 6-ring = inositol
      • Op positie 4 en 5 zit een fosfaatgroep
      • En natuurlijk op positie 1 zit ook een fosfaatgroep (deze die verbonden is met glycerol)

    Fosfolipase C

    • Splits tussen glycerol en fosfaat
    • Knipt in DAG (diacylglycerol) en IP3 (1,4,5-trisphosphate)
    • PIP2 zit in het binnenste blad / cytosolische zijde van biomembraan
    • Na knippen met PLC:
      • DAG blijft in biomembraan zitten (hydrofoob gedeelte)
      • IP3 komt in cytosol vrij

    Membraanproteïnen

    • Integrale membraanproteïnen:
      • Polypeptideketen die 1 of meerdere keren volledige door het membraan gaat
      • Hebben typisch 3 domeinen (topologie)
    • Membraanproteïnen met vetanker:
      • Eiwit dat een soort van anker heeft waar een soort van lipide aan vastgehecht is
      • Het gaat er dus niet door, het wordt covalent gebonden aan een vetanker
    • Perifere membraanproteïnen:
      • Geen rechtstreekse associatie met het membraan
      • Is niet covalent gebonden aan (de hoofdejes van de) fosfolipiden of membraanproteïnen

    Hydropathy analyse

    • Laat toe transmembranaire helices te identificeren uitgaande van de aminozuursequentie
    • Kijkt naar hoe hydrofiel of hydrofoob dat de AZ zijn in een bepaald gebied van een eiwit

    Voorbeelden van Membraanproteïnen

    • Single-pass membraanproteïne: glycophorine A
    • Multi-pass membraanproteïne: bacteriorhodopsin
    • Alternatieve oplossing: ß-barrel
    • Membraanproteïnen met vetanker: GPI, acyl, prenyl
    • Perifere membraanproteïnen: interactie met membraanproteïnen en/of membraanlipiden

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Description

    Dit is een cursus over celbiologie voor het academisch jaar 2023-2024 bij prof. Thomas Voets. Het vak bestaat uit hoorcolleges en werkzittingen en wordt afgesloten met een multiple-choice examen.

    More Like This

    Use Quizgecko on...
    Browser
    Open
    Browser
    Browser