2de Bach. BMW Samenvatting:
Cellulaire fysiologie
Door Zeno De Paus
,Zeno De Paus Samenvatting: Cellulaire fysiologie 2de Bach. BMW
Inhoud
Hoofdstuk 1: Membraan structuren ................................................................................................... 3
Celmembraan ............................................................................................................................................... 3
Membraanproteïnen .................................................................................................................................. 7
Structurele specialisaties ......................................................................................................................... 8
Hoofdstuk 2: Signaaltransductie .......................................................................................................... 9
Directe cel-cel communicatie en aanhechting ................................................................................. 9
Cel-cel communicatie via chemische signalen................................................................................. 9
G-proteïne gekoppelde receptoren .............................................................................................. 13
Katalytische receptoren .................................................................................................................... 14
Intracellulaire receptoren ................................................................................................................ 15
Hoofdstuk 3: Membraantransport .................................................................................................... 15
Vochtcompartimenten ........................................................................................................................... 15
Principes van membraantransport ................................................................................................... 17
Simpele diffusie ................................................................................................................................... 17
Gefaciliteerde diffusie........................................................................................................................ 18
Actief transport .................................................................................................................................... 20
Watertransport ......................................................................................................................................... 23
Hoofdstuk 4: Electrofysiologie van het celmembraan................................................................. 24
Algemene elektrostatica........................................................................................................................ 24
Genereren van een membraanpotentiaal ....................................................................................... 25
Het plasmamembraan als elektrisch circuit .................................................................................. 26
De ionaire stroom doorheen een plasmamembraan ................................................................. 27
Hoofdstuk 5: Electrische exciteerbaarheid en actiepotentiaal ................................................. 28
Van prikkel naar actiepotentiaal (AP) ............................................................................................. 28
Het Hodgkin & Hoxley model (H&H-model) ................................................................................. 32
Mechanisme voor hartritme controle .............................................................................................. 33
Myeline en actiepotentialen................................................................................................................. 34
Hoofdstuk 6: Synaptische transmissie & neuro-musculaire junctie ....................................... 35
Het mechanisme van synaptische transmissie ............................................................................. 35
De neuromusculaire junctie (NMJ) .............................................................................................. 38
Toxines en geneesmiddelen die synaptische transmissie beïnvloeden .............................. 40
2de Bach. BMW 1
,Zeno De Paus Samenvatting: Cellulaire fysiologie 2de Bach. BMW
Hoofdstuk 7: Fysiologie van de 3 spiersoorten ............................................................................. 41
Skeletspierweefsel ................................................................................................................................... 41
Hartspierweefsel ...................................................................................................................................... 47
Glad spierweefsel ..................................................................................................................................... 51
Hoofdstukken 8, 9 en 10: Fysiologie van neuronen ..................................................................... 53
Indeling van het ZS .................................................................................................................................. 53
Neuronen, hun componenten en hun werking ............................................................................. 54
Hoofdstuk 11: Synaptische communicatie ..................................................................................... 60
Soorten synapsen en hun delen ......................................................................................................... 60
Excitatoire, inhiberende en modulerende synapsen ............................................................. 64
PSP’s, ionotrope receptoren en plasticiteit van synapsen................................................... 65
Hoofdstuk 12: Autonoom zenuwstelsel (AZS)............................................................................... 67
Het autonoom zenuwstelsel (AZS) ................................................................................................... 67
Ortho- en parasympatisch zenuwstelsel (OS & PS) .................................................................... 68
Enterisch zenuwstelsel (EZS) ............................................................................................................. 71
Hoofdstuk 15: Sensorische transductie ........................................................................................... 72
Ons zicht en het oog ................................................................................................................................ 73
Olfactorische receptoren en geurdetectie ...................................................................................... 74
Smaakreceptoren en smaak registratie........................................................................................... 75
2de Bach. BMW 2
, Zeno De Paus Samenvatting: Cellulaire fysiologie 2de Bach. BMW
Hoofdstuk 1: Membraan structuren
Celmembraan
Wat vormt de buitenste laag van een humane cel en waarom is dit belangrijk?
De buitenste laag van een humane cel is het plasmamembraan, wat belangrijk
is voor het reguleren van het intracellulair milieu. Zonder het
plasmamembraan zouden de cytoplasmatische moleculen (proteïnen,
nucleïnezuren, nucleotiden, suikers, ionen, …) zomaar de cel kunnen verlaten
door diffusie. Dit is ongunstig voor de cel, aangezien zij veel energie steekt in
het op peil houden van de concentratie van deze cytoplasmatische moleculen
Bespreek de permeabiliteit van een membraan en hoe het moleculen opneemt indien nodig
Het plasmamembraan is impermeabel voor grote moleculen (zoals proteïnen en nucleïnezuren),
waardoor deze per definitie in het cytosol blijven zitten. Het plasmamembraan is selectief
permeabel voor kleine moleculen zoals ionen en metabolieten. We onderscheiden algemeen 3
vormen van transport over het plasmamembraan:
• Diffusie → Diffusie is het proces waarbij de opgeloste stof zich verplaatst van hoge
concentratie naar lage concentratie (met concentratiegradiënt mee).. Dit vraagt GEEN
energie en GEEN hulp van dragermoleculen of kanalen
• Gefaciliteerde diffusie → Gefaciliteerde diffusie is diffusie waarbij de opgeloste stof zich
verplaatst van hoge concentratie naar lage concentratie (met concentratiegradiënt mee).
Dit vraagt GEEN energie maar WEL de hulp van dragermoleculen of kanalen. Indien alle
dragermoleculen en/of kanalen bezet zijn, treed er verzadiging op
• Actief transport → Actief transport is een vorm van transport waarbij de moleculen actief
tegen een concentratiegradiënt wordt ingebracht. Dit vraagt WEL energie en WEL de
hulp van dragermoleculen of kanalen
Soort transport Energie nodig? Transporthulp nodig?
Diffusie NEE NEE
Gefaciliteerde diffusie NEE JA
Actief transport JA JA
Welke moleculen vinden we terug in het plasmamembraan?
Het plasmamembraan bestaat hoofdzakelijk uit vetten (= lipiden) en eiwitten
(= proteïnen) waartussen we enkele cholesterol moleculen terugvinden voor de
stabiliteit van het membraan. De meeste lipiden van het plasmamembraan zijn
fosfolipiden, die bestaan uit:
• Een ruggengraat van glycerol
• 2 hydroxylgroepen (-OH) die veresterd zijn naar 2 vetzuurstaarten van
variabele lengte (= aantal C-atomen) en onverzadigdheden
(C=C-bindingen) kunnen bevatten
• 1 hydroxylgroep die veresterd is naar een fosfaatgroep. Deze
fosfaatgroep kan weer veresterd worden naar de kopgroep
De identiteit van deze kopgroep bepaalt de naam maar ook de eigenschappen
van de individuele fosfolipiden
2de Bach. BMW 3
Cellulaire fysiologie
Door Zeno De Paus
,Zeno De Paus Samenvatting: Cellulaire fysiologie 2de Bach. BMW
Inhoud
Hoofdstuk 1: Membraan structuren ................................................................................................... 3
Celmembraan ............................................................................................................................................... 3
Membraanproteïnen .................................................................................................................................. 7
Structurele specialisaties ......................................................................................................................... 8
Hoofdstuk 2: Signaaltransductie .......................................................................................................... 9
Directe cel-cel communicatie en aanhechting ................................................................................. 9
Cel-cel communicatie via chemische signalen................................................................................. 9
G-proteïne gekoppelde receptoren .............................................................................................. 13
Katalytische receptoren .................................................................................................................... 14
Intracellulaire receptoren ................................................................................................................ 15
Hoofdstuk 3: Membraantransport .................................................................................................... 15
Vochtcompartimenten ........................................................................................................................... 15
Principes van membraantransport ................................................................................................... 17
Simpele diffusie ................................................................................................................................... 17
Gefaciliteerde diffusie........................................................................................................................ 18
Actief transport .................................................................................................................................... 20
Watertransport ......................................................................................................................................... 23
Hoofdstuk 4: Electrofysiologie van het celmembraan................................................................. 24
Algemene elektrostatica........................................................................................................................ 24
Genereren van een membraanpotentiaal ....................................................................................... 25
Het plasmamembraan als elektrisch circuit .................................................................................. 26
De ionaire stroom doorheen een plasmamembraan ................................................................. 27
Hoofdstuk 5: Electrische exciteerbaarheid en actiepotentiaal ................................................. 28
Van prikkel naar actiepotentiaal (AP) ............................................................................................. 28
Het Hodgkin & Hoxley model (H&H-model) ................................................................................. 32
Mechanisme voor hartritme controle .............................................................................................. 33
Myeline en actiepotentialen................................................................................................................. 34
Hoofdstuk 6: Synaptische transmissie & neuro-musculaire junctie ....................................... 35
Het mechanisme van synaptische transmissie ............................................................................. 35
De neuromusculaire junctie (NMJ) .............................................................................................. 38
Toxines en geneesmiddelen die synaptische transmissie beïnvloeden .............................. 40
2de Bach. BMW 1
,Zeno De Paus Samenvatting: Cellulaire fysiologie 2de Bach. BMW
Hoofdstuk 7: Fysiologie van de 3 spiersoorten ............................................................................. 41
Skeletspierweefsel ................................................................................................................................... 41
Hartspierweefsel ...................................................................................................................................... 47
Glad spierweefsel ..................................................................................................................................... 51
Hoofdstukken 8, 9 en 10: Fysiologie van neuronen ..................................................................... 53
Indeling van het ZS .................................................................................................................................. 53
Neuronen, hun componenten en hun werking ............................................................................. 54
Hoofdstuk 11: Synaptische communicatie ..................................................................................... 60
Soorten synapsen en hun delen ......................................................................................................... 60
Excitatoire, inhiberende en modulerende synapsen ............................................................. 64
PSP’s, ionotrope receptoren en plasticiteit van synapsen................................................... 65
Hoofdstuk 12: Autonoom zenuwstelsel (AZS)............................................................................... 67
Het autonoom zenuwstelsel (AZS) ................................................................................................... 67
Ortho- en parasympatisch zenuwstelsel (OS & PS) .................................................................... 68
Enterisch zenuwstelsel (EZS) ............................................................................................................. 71
Hoofdstuk 15: Sensorische transductie ........................................................................................... 72
Ons zicht en het oog ................................................................................................................................ 73
Olfactorische receptoren en geurdetectie ...................................................................................... 74
Smaakreceptoren en smaak registratie........................................................................................... 75
2de Bach. BMW 2
, Zeno De Paus Samenvatting: Cellulaire fysiologie 2de Bach. BMW
Hoofdstuk 1: Membraan structuren
Celmembraan
Wat vormt de buitenste laag van een humane cel en waarom is dit belangrijk?
De buitenste laag van een humane cel is het plasmamembraan, wat belangrijk
is voor het reguleren van het intracellulair milieu. Zonder het
plasmamembraan zouden de cytoplasmatische moleculen (proteïnen,
nucleïnezuren, nucleotiden, suikers, ionen, …) zomaar de cel kunnen verlaten
door diffusie. Dit is ongunstig voor de cel, aangezien zij veel energie steekt in
het op peil houden van de concentratie van deze cytoplasmatische moleculen
Bespreek de permeabiliteit van een membraan en hoe het moleculen opneemt indien nodig
Het plasmamembraan is impermeabel voor grote moleculen (zoals proteïnen en nucleïnezuren),
waardoor deze per definitie in het cytosol blijven zitten. Het plasmamembraan is selectief
permeabel voor kleine moleculen zoals ionen en metabolieten. We onderscheiden algemeen 3
vormen van transport over het plasmamembraan:
• Diffusie → Diffusie is het proces waarbij de opgeloste stof zich verplaatst van hoge
concentratie naar lage concentratie (met concentratiegradiënt mee).. Dit vraagt GEEN
energie en GEEN hulp van dragermoleculen of kanalen
• Gefaciliteerde diffusie → Gefaciliteerde diffusie is diffusie waarbij de opgeloste stof zich
verplaatst van hoge concentratie naar lage concentratie (met concentratiegradiënt mee).
Dit vraagt GEEN energie maar WEL de hulp van dragermoleculen of kanalen. Indien alle
dragermoleculen en/of kanalen bezet zijn, treed er verzadiging op
• Actief transport → Actief transport is een vorm van transport waarbij de moleculen actief
tegen een concentratiegradiënt wordt ingebracht. Dit vraagt WEL energie en WEL de
hulp van dragermoleculen of kanalen
Soort transport Energie nodig? Transporthulp nodig?
Diffusie NEE NEE
Gefaciliteerde diffusie NEE JA
Actief transport JA JA
Welke moleculen vinden we terug in het plasmamembraan?
Het plasmamembraan bestaat hoofdzakelijk uit vetten (= lipiden) en eiwitten
(= proteïnen) waartussen we enkele cholesterol moleculen terugvinden voor de
stabiliteit van het membraan. De meeste lipiden van het plasmamembraan zijn
fosfolipiden, die bestaan uit:
• Een ruggengraat van glycerol
• 2 hydroxylgroepen (-OH) die veresterd zijn naar 2 vetzuurstaarten van
variabele lengte (= aantal C-atomen) en onverzadigdheden
(C=C-bindingen) kunnen bevatten
• 1 hydroxylgroep die veresterd is naar een fosfaatgroep. Deze
fosfaatgroep kan weer veresterd worden naar de kopgroep
De identiteit van deze kopgroep bepaalt de naam maar ook de eigenschappen
van de individuele fosfolipiden
2de Bach. BMW 3
