2022 Fysiologie
Fysiologie
Deel 1: Inleiding in de fysiologie
Homeostase à niet “homostase” want er is variabiliteit rond een bepaalde treshhold à
variatie door omgevingsfactoren die de cel beïnvloeden en interne afscheidingsstoffen
Vb. external change à temperatuur
Vb. internal change à kankercel scheidt zuur uit
2 soorten homeostase:
- Lokale controle à cellen in de buurt van de verandering reageren
Vb. zuurstofniveau veranderd lokaal à bepaalde cellen detecteren dit en zorgen
voor vasodilatatie
- “reflex” controle à cellen op een afstand reageren op de verandering à niet de
typische zenuwreflex!
Vb. hormonen
Negatieve feedback:
à de respons gaat de stimulus tegen à stopt de
responscyclus
Factor à sensor à regulatiecentrum à effector
=
Elke variabele heeft een setpoint en een range à waarden variëren rond het setpoint
binnen de range
1
,2022 Fysiologie
Positieve feedback:
Deel 2: Moleculaire interacties
Verschillende soorten proteïnen:
- Enzymen
- Membraantransportproteïnen
- Signaalmoleculen (vb. hormonen)
- Receptoren
- Bindingsproteïnen (vb. hemoglobine)
- Regulatieproteïnen/transcriptiefactoren
- Immunoglobulinen
Proteïnebinding à geen covalente binding
Veel proteïnen gemaakt in inactieve vorm à geactiveerd door bepaalde stof => proteïnen
kunnen op voorhand gemaakt worden voor snelle reactie indien nodig
Eigenschappen proteïnebinding:
- Specificiteit à sommige proteïnen binden slechts 1 ligand, sommige kunnen er
meerdere binden
- Affiniteit à hoe hoger de affiniteit hoe meer kans op binding
2
,2022 Fysiologie
P + L ↔ PL
Dissociatieconstante Kd:
à hoe lager Kd hoe hoger de affiniteit
- Isovormen à sterk gerelateerde proteïnen met gelijke functie maar een andere
affiniteit
- Activatie:
• Proteolytische activatie = activatie door verwijderen van delen à prefix pro-
(vb. pro-enzyme) of suffix -ogeen (vb. trypsinogeen)
• Cofactoren à activatie door niet-proteïne die op actieve site bindt
- Modulatie à 2 werkingsmechanismen:
• Wijziging bindingsmogelijkheden van ligand aan receptor
• Wijziging van proteïne-activiteit
à 2 soorten modulatoren:
• Chemische modulatoren à chemische stoffen die binden aan proteïnen en
bindingsmogelijkheden of activatie wijzigen à kan ook volledige (reversibele
of irreversibele) inactivatie zijn
o Antagonisten
o Competitieve inhibitoren
o Allosterische modulatoren
o Covalente modulatoren
• Fysische modulatoren à vb. pH, temperatuur, …
Agonist à molecule die sterk lijk op ligand en die hetzelfde effect geeft (≠ antagonist)
Vb. nicotine is agonist voor neurotransmitter acetylcholine die ons rustig maakt
Antagonist à inhibitoren à verminderen proteïne-activiteit à gaan bv. binden en geen
respons veroorzaken (vb. pijnstiller)
Competitieve inhibitoren à reversibele antagonisten à gaan competitie aan met normale
ligand voor bindingsplaats
à Mate van inhibitie afhankelijk van:
- Concentratie ligand en inhibitor à hogere concentratie ligand zorgt voor minder
inhibitie
- Affiniteit van proteïne voor inhibitor en ligand
3
, 2022 Fysiologie
Er bestaan ook irreversibele antagonisten à komen niet meer los van proteïne ongeacht
concentratieveranderingen
Vb. Tamoxifen à sommige kankercellen hebben meer receptoren voor oestrogeen à
Tamoxifen is antagonist voor oestrogeen à irreversibel => gaat er niet meer af => cel sterft
Allosterische modulatoren à antagonisten (allosterische inhibitie) of activatoren
(allosterische activatie) à binden reversibel aan proteïne op een andere plaats dan de
bindingsplaats en wijzigen zo de vorm van de bindingsplaats
Covalente modulatoren à functionele groepen die covalent aan proteïne binden en zo de
eigenschappen van een proteïne wijzigen (inhibitie of activatie)
Vb. fosfaatgroep (fosforylatie)
Fysische modulatoren à meestal irreversibel à temperatuur of pH kan zorgen dat eiwitten
denatureren = afbreken à reden dat pH en temperatuur strikt geregeld zijn in lichaam
Regulatie van respons door regulatie van de concentratie proteïnen of liganden in het
lichaam à saturatie:
Deel 3: Cellen en weefsels
Lichaam bevat intracellulaire vloeistof (vloeistof binnen celmembraan => binnenin cellen) en
extracellulaire vloeistof (alle vloeistof tussen cellen) à extracellulaire vloeistof is op te
delen in plasma (bloed) en interstitiële vloeistof
Functies biologische membranen:
- Fysische isolatie
- Uitwisseling met omgeving
4
Fysiologie
Deel 1: Inleiding in de fysiologie
Homeostase à niet “homostase” want er is variabiliteit rond een bepaalde treshhold à
variatie door omgevingsfactoren die de cel beïnvloeden en interne afscheidingsstoffen
Vb. external change à temperatuur
Vb. internal change à kankercel scheidt zuur uit
2 soorten homeostase:
- Lokale controle à cellen in de buurt van de verandering reageren
Vb. zuurstofniveau veranderd lokaal à bepaalde cellen detecteren dit en zorgen
voor vasodilatatie
- “reflex” controle à cellen op een afstand reageren op de verandering à niet de
typische zenuwreflex!
Vb. hormonen
Negatieve feedback:
à de respons gaat de stimulus tegen à stopt de
responscyclus
Factor à sensor à regulatiecentrum à effector
=
Elke variabele heeft een setpoint en een range à waarden variëren rond het setpoint
binnen de range
1
,2022 Fysiologie
Positieve feedback:
Deel 2: Moleculaire interacties
Verschillende soorten proteïnen:
- Enzymen
- Membraantransportproteïnen
- Signaalmoleculen (vb. hormonen)
- Receptoren
- Bindingsproteïnen (vb. hemoglobine)
- Regulatieproteïnen/transcriptiefactoren
- Immunoglobulinen
Proteïnebinding à geen covalente binding
Veel proteïnen gemaakt in inactieve vorm à geactiveerd door bepaalde stof => proteïnen
kunnen op voorhand gemaakt worden voor snelle reactie indien nodig
Eigenschappen proteïnebinding:
- Specificiteit à sommige proteïnen binden slechts 1 ligand, sommige kunnen er
meerdere binden
- Affiniteit à hoe hoger de affiniteit hoe meer kans op binding
2
,2022 Fysiologie
P + L ↔ PL
Dissociatieconstante Kd:
à hoe lager Kd hoe hoger de affiniteit
- Isovormen à sterk gerelateerde proteïnen met gelijke functie maar een andere
affiniteit
- Activatie:
• Proteolytische activatie = activatie door verwijderen van delen à prefix pro-
(vb. pro-enzyme) of suffix -ogeen (vb. trypsinogeen)
• Cofactoren à activatie door niet-proteïne die op actieve site bindt
- Modulatie à 2 werkingsmechanismen:
• Wijziging bindingsmogelijkheden van ligand aan receptor
• Wijziging van proteïne-activiteit
à 2 soorten modulatoren:
• Chemische modulatoren à chemische stoffen die binden aan proteïnen en
bindingsmogelijkheden of activatie wijzigen à kan ook volledige (reversibele
of irreversibele) inactivatie zijn
o Antagonisten
o Competitieve inhibitoren
o Allosterische modulatoren
o Covalente modulatoren
• Fysische modulatoren à vb. pH, temperatuur, …
Agonist à molecule die sterk lijk op ligand en die hetzelfde effect geeft (≠ antagonist)
Vb. nicotine is agonist voor neurotransmitter acetylcholine die ons rustig maakt
Antagonist à inhibitoren à verminderen proteïne-activiteit à gaan bv. binden en geen
respons veroorzaken (vb. pijnstiller)
Competitieve inhibitoren à reversibele antagonisten à gaan competitie aan met normale
ligand voor bindingsplaats
à Mate van inhibitie afhankelijk van:
- Concentratie ligand en inhibitor à hogere concentratie ligand zorgt voor minder
inhibitie
- Affiniteit van proteïne voor inhibitor en ligand
3
, 2022 Fysiologie
Er bestaan ook irreversibele antagonisten à komen niet meer los van proteïne ongeacht
concentratieveranderingen
Vb. Tamoxifen à sommige kankercellen hebben meer receptoren voor oestrogeen à
Tamoxifen is antagonist voor oestrogeen à irreversibel => gaat er niet meer af => cel sterft
Allosterische modulatoren à antagonisten (allosterische inhibitie) of activatoren
(allosterische activatie) à binden reversibel aan proteïne op een andere plaats dan de
bindingsplaats en wijzigen zo de vorm van de bindingsplaats
Covalente modulatoren à functionele groepen die covalent aan proteïne binden en zo de
eigenschappen van een proteïne wijzigen (inhibitie of activatie)
Vb. fosfaatgroep (fosforylatie)
Fysische modulatoren à meestal irreversibel à temperatuur of pH kan zorgen dat eiwitten
denatureren = afbreken à reden dat pH en temperatuur strikt geregeld zijn in lichaam
Regulatie van respons door regulatie van de concentratie proteïnen of liganden in het
lichaam à saturatie:
Deel 3: Cellen en weefsels
Lichaam bevat intracellulaire vloeistof (vloeistof binnen celmembraan => binnenin cellen) en
extracellulaire vloeistof (alle vloeistof tussen cellen) à extracellulaire vloeistof is op te
delen in plasma (bloed) en interstitiële vloeistof
Functies biologische membranen:
- Fysische isolatie
- Uitwisseling met omgeving
4