,Hoofdstuk 1 cellen en hoe ze werken
De meeste geneesmiddelen grijpen in op de cel chemie en celorganellen. De
effecten van de meeste geneesmiddelen zijn veelal echter pas waarneembaar in de
orgaansystemen en/of het lichaam.
Cellen zijn bouwstenen waaruit de meeste weefsels zijn opgebouwd. Ondanks de
vele biljoenen cellen, zijn de meeste cellen gespecialiseerd in een bepaalde taak.
Ondanks het feit dat deze cellen er van buiten heel verschillend uitzien en hun eigen
gespecialiseerde functie hebben, lijken ze vanbinnen vrij veel op elkaar.
Verschillende organellen (letterlijk kleine organen) zijn betrokken bij de productie van
eiwitten.
De celkern: bevat DNA met de genetische code voor onze eiwitten
Het celmembraan: bestaat hoofdzakelijk uit een dubbele laag fosfolipiden met
verspreid daartussen cholesterol. De fosfaatkoppen zijn hydrofiel (trekken water
aan). De lipide staarten zijn hydrofoob.
Het endoplasmatisch reticulum: is betrokken bij de eiwitsynthese
Het golgi complex: is betrokken bij de eiwitsynthese
De ribosomen: is betrokken bij de eiwitsynthese
Eiwitten zijn gemaakt van keten aminozuren. Er zijn twintig verschillende soorten
aminozuren in het lichaam. De lengte van de keten en de volgorde van de
aminozuren bepalen voor een groot gedeelte de natuurlijke eigenschappen van het
eiwit. De cellen in ons lichaam kunnen meer dan 20.000 verschillende eiwitten
maken, mede hierdoor zijn eiwitten een belangrijk aangrijpingspunt voor
geneesmiddelen. De code om deze eiwitten te maken zit in het DNA
(desoxyribonucleinezuur). Eiwitten bevatten veel verschillende functies waaronder:
structuur (vormen pezen en ligamenten), afweer (antilichamen),
zuurstof(transport) (hemoglobine), beweging (spieren→ contractie) en
communicatie (hormonen).
Cellulaire ademhaling en productie van ATP
Alle cellen hebben energie nodig in de vorm van ATP (adenosinetripfosphate). Ze
gebruiken de energie uit glucose en lipiden om van ADP → ATP te maken.
Het biochemische proces in de cel waarbij ADP wordt opgeladen tot ATP wordt
cellulaire ademhaling genoemd. Cellulaire ademhaling is de kern van metabolisme
en een fundamenteel proces dat bij alle dieren en planten voorkomt. Dit proces vindt
in elke cel van ons lichaam plaats en wordt omschreven als:
Koolhydraat/lipiden+ zuurstof→ ATP + kooldioxide+ water+ warmte
, Hoofdstuk 2 eiwitten waarop geneesmiddelen aangrijpen
Eiwitten kunnen in vier categorieën worden ingedeeld:
Receptoren- Enzymen
Ionkanalen
Transporteiwitten
Er zijn ongeveer 20.000 verschillende eiwitten in het lichaam. Van deze 20.000 eiwitten zijn
niet alle eiwitten een geschikt aanknopingspunt voor geneesmiddelen, bovendien zijn er aan
aantal eiwitten wat geen relatie heeft tot een bepaalde ziekte/klacht. Ook zijn er eiwitten die
dusdanig belangrijk zijn dat het beïnvloeden van deze aangrijpingspunten gevaarlijk is voor
het normale functioneren.
Elk orgaan en elk weefsel heeft een eiwit dat kenmerkend is voor dat orgaan of weefsel. Dit
betekent dat als een geneesmiddel op dat bepaalde soort eiwit aangrijpt, het een werking
heeft op dat specifieke orgaan of weefsel.
Eiwitten waarop geneesmiddelen aangrijpen (1): receptoren
De drie meest belangrijke chemische boodschappers:
- Hormonen: chemische stoffen die door hormoonklieren aan het bloed worden
afgegeven en processen in het lichaam regelen.
- Neurotransmitters: neurotransmitters zijn chemische stoffen die vrijkomen uit de
uiteinden van neuronen (zenuwcellen). Deze chemische stoffen binden aan receptoren
op andere cellen of neuronen en geven uiteenlopende effecten.
- Mediatoren: mediatoren zin in het algemeen plaatselijk werkende chemische stoffen
die binden aan receptoren op aangrenzende of nabijgelegen cellen en daarmee een
effect sorteren. Histamine is een voorbeeld van een mediator die bindt aan
histaminereceptoren op de cellen van de maagwand, waarbij de cellen worden
gestimuleerd om maagzuur af te geven dat voedseldeeltjes afbreekt in het
verteringsproces.
De chemische boodschappers binden zo goed aan de receptor, omdat zij de juiste
ruimtelijke structuur hebben (net zoals een sleutel in het slot). Deze ruimtelijke structuur
wordt ook wel specificiteit genoemd. De specificiteit van een chemische boodschapper
wordt hoofdzakelijk door zijn vorm bepaald (maar bijv ook door elektrische
aantrekkingskrachten).
Hoe groter de specificiteit, hoe groter de kans dat het geneesmiddel op de receptor past (en
er dus succes is).