Examenvraag Hoofdstuk 2
1. Geef de algemene structuur van een fosfolipide en bespreek de asymmetrie in lipide
compositie van het celmembraan: hoe wordt dit gegenereerd en wat zijn de implicaties.
Opbouw Fosfolipide
Fosfolipiden hebben een hydrofobe vetzuurstaart en hydrofiele kop.
➢ Hydrofiele kop → Glycerol - Fosfaat - Choline verbinding
➢ Hydrofobe staart → Vetzuur, verzadigd of onverzadigd
○ Fosfolipiden van dierlijke cellen bevatten meestal 1 verzadigde en
1 onverzadigde vetzuurstaart.
2 Soorten vetzuurstaarten :
➢ Verzadigde vetzuren = Bevat alleen enkele bindingen
○ Zijn lang, hebben sterke interacties
○ Lange verzadigde vetzuurketens hebben een sterke interactie
met elkaar, een dichte (dense) packing en voren een vast
membraan
○ Hoge Tm
➢ Onverzadigde vetzuren = Bevat dubbele bindingen
○ Zijn korter, vloeibaarder (hoe meer verzadigd, hoe meer vloeibaar)
○ Korte en onverzadigde vetzuren vertonen een zwakke interactie met elkaar, en
vormen dus een vloeibaar membraan (lagere Tm). Een gevolg van deze zwakke
packing is dat het membraan scheuren/gaten vertoont en dus permeabel wordt.
○ Lage TM .
*Alles in grijs is extra (niet perse kennen voor examen, gewoon voor extra duidelijkheid)
Lange verzadigde koolstofketens zorgen voor veel interacties en zullen de membraan doen
stollen. Onverzadigde ketens belemmeren de interacties en zullen zorgen voor een meer
vloeibare membraan
Fosfolipiden kunnen lateraal bewegen, roteren en flexen. Ze kunnen echter niet spontaan doen
aan flip-flops. De energiebarrière om een polair hoofdje door een hydrofoob deel te brengen is
veel te groot.
Enzymen die flip-flops katalyseren:
- Flippase = enzym dat lipiden van extracellulair naar intracellulair brengt
- Floppase = kan lipide van intracellulair naar extracellulair brengen.
1
,Cholesterol
Cholesterol is een molecule die in grote mate de vloeibaarheid of stijfheid van de membraan kan
beïnvloeden. Het bevat een vrij korte staart molecule en de kop is vrij stijf. Het verhindert dat 2
vetzuren dicht bij elkaar komen en kunnen interageren. Door de knik in de vetzuurstaarten is
interactie in het midden van de membraan moeilijker, zodat deze een meer vloeibaar karakter
krijgt.
- Cholesterol zorgt dat oppervlakte van membraan verstevigd en minder doorlaatbaar
wordt.
- Cholesterol zorgt ook dat de kern van de lipide laag, de vetzuurstaarten, vloeibaar blijft.
Een voordeel van cholesterol is dat, in tegenstelling tot fosfolipiden, cholesterol wel makkelijk
flip-flops kan ondergaan omdat de concentratie aan cholesterol in beide lipide lagen ongeveer
gelijk is.
Asymmetrisch in fosfolipidenlaag
Asymmetrie in de membraan ontstaat door fosfolipiden die verschillen in vetzuurstaart, maar ook
door een plaatselijke concentratie verschillen van bepaalde fosfolipiden. Verder bestaat de
membraan uit integrale eiwitten en eiwitten die meer aan de periferie liggen. Asymmetrie kan ook
de permeabiliteit van de membraan voor moleculen verminderen of verhogen. De asymmetrie is
zeer belangrijk om toch te kunnen zorgen voor de import en export van ionen en moleculen die
goed oplosbaar zijn in water en het ontvangen van signalen die afkomstig zijn van buiten de cel.
Verschillen tussen de cytosolische en extracellulaire zijde, door hun samenstelling :
➢ Cytosolisch zijde
○ meer vloeibaar → Meer buiging membraan mogelijk.
○ negatiever geladen
➢ Suikers bevinden zich ALTIJD aan de extracellulaire zijde.
➢ Verlies asymmetrie → Apoptose
2
,Fosfolipiden worden gemaakt aan de systolische zijde van het ER. Door flip flops kunnen lipiden
van de systolische zijde naar extracellulaire zijde gaan.
Asymmetrie ontstaat door de plaats van synthese en flip flops. De Asymmetrie beinvloed de
buiging, door IC kleine hoofdjes te hebben en EC grote hoofdjes te hebben → Buiging naar
binnen toe.
IC (intracellulair) is meer vloeibaar door meer negatieve ladingen van fosfatidylserine.
3
, Examenvraag Hoofdstuk 3
1. Bespreek de bimoleculaire reactie van ligand-receptor interactie, inclusief
concentratie-effect curve en betekenis/impact KD waarde en Hill nummer.
Met de bimoleculaire reactie kan je achterhalen wat de concentratie ligand is om alle receptoren
te activeren.
- R = receptor
- X = ligand
- RX = receptor-ligand complex
- L = snelheid waarmee het ligand terug gaat vrijkomen
Hoge affiniteit van Ligand R → Trage ligand X dissociatie
Affiniteit = de geneigdheid om verbindingen te vormen
Receptors met een hoge affiniteit hebben een trage dissociatie snelheid. Wanneer de dissociatie
snelheid (l) traag is, zal het effect lang duren.
Concentratie-effect curve = Het verband tussen de concentratie van het ligand en het effect,
namelijk RX complexvorming.
Kd = IC50 waarde = Dit is de waarde van [X] waarvoor er 50% effect is. Bij een lagere affiniteit is
er meer concentratie nodig voor er een effect zichtbaar is. Bij een hogere affiniteit hebben we
minder concentratie nodig voor een effect te hebben.
Hoe lager de Kd waarde, hoe
hoger de affiniteit, want je hebt
veel minder [X] nodig.
Hoe minder [X] je nodig hebt
om 50% effect te hebben, hoe
hoger de affiniteit!
4
1. Geef de algemene structuur van een fosfolipide en bespreek de asymmetrie in lipide
compositie van het celmembraan: hoe wordt dit gegenereerd en wat zijn de implicaties.
Opbouw Fosfolipide
Fosfolipiden hebben een hydrofobe vetzuurstaart en hydrofiele kop.
➢ Hydrofiele kop → Glycerol - Fosfaat - Choline verbinding
➢ Hydrofobe staart → Vetzuur, verzadigd of onverzadigd
○ Fosfolipiden van dierlijke cellen bevatten meestal 1 verzadigde en
1 onverzadigde vetzuurstaart.
2 Soorten vetzuurstaarten :
➢ Verzadigde vetzuren = Bevat alleen enkele bindingen
○ Zijn lang, hebben sterke interacties
○ Lange verzadigde vetzuurketens hebben een sterke interactie
met elkaar, een dichte (dense) packing en voren een vast
membraan
○ Hoge Tm
➢ Onverzadigde vetzuren = Bevat dubbele bindingen
○ Zijn korter, vloeibaarder (hoe meer verzadigd, hoe meer vloeibaar)
○ Korte en onverzadigde vetzuren vertonen een zwakke interactie met elkaar, en
vormen dus een vloeibaar membraan (lagere Tm). Een gevolg van deze zwakke
packing is dat het membraan scheuren/gaten vertoont en dus permeabel wordt.
○ Lage TM .
*Alles in grijs is extra (niet perse kennen voor examen, gewoon voor extra duidelijkheid)
Lange verzadigde koolstofketens zorgen voor veel interacties en zullen de membraan doen
stollen. Onverzadigde ketens belemmeren de interacties en zullen zorgen voor een meer
vloeibare membraan
Fosfolipiden kunnen lateraal bewegen, roteren en flexen. Ze kunnen echter niet spontaan doen
aan flip-flops. De energiebarrière om een polair hoofdje door een hydrofoob deel te brengen is
veel te groot.
Enzymen die flip-flops katalyseren:
- Flippase = enzym dat lipiden van extracellulair naar intracellulair brengt
- Floppase = kan lipide van intracellulair naar extracellulair brengen.
1
,Cholesterol
Cholesterol is een molecule die in grote mate de vloeibaarheid of stijfheid van de membraan kan
beïnvloeden. Het bevat een vrij korte staart molecule en de kop is vrij stijf. Het verhindert dat 2
vetzuren dicht bij elkaar komen en kunnen interageren. Door de knik in de vetzuurstaarten is
interactie in het midden van de membraan moeilijker, zodat deze een meer vloeibaar karakter
krijgt.
- Cholesterol zorgt dat oppervlakte van membraan verstevigd en minder doorlaatbaar
wordt.
- Cholesterol zorgt ook dat de kern van de lipide laag, de vetzuurstaarten, vloeibaar blijft.
Een voordeel van cholesterol is dat, in tegenstelling tot fosfolipiden, cholesterol wel makkelijk
flip-flops kan ondergaan omdat de concentratie aan cholesterol in beide lipide lagen ongeveer
gelijk is.
Asymmetrisch in fosfolipidenlaag
Asymmetrie in de membraan ontstaat door fosfolipiden die verschillen in vetzuurstaart, maar ook
door een plaatselijke concentratie verschillen van bepaalde fosfolipiden. Verder bestaat de
membraan uit integrale eiwitten en eiwitten die meer aan de periferie liggen. Asymmetrie kan ook
de permeabiliteit van de membraan voor moleculen verminderen of verhogen. De asymmetrie is
zeer belangrijk om toch te kunnen zorgen voor de import en export van ionen en moleculen die
goed oplosbaar zijn in water en het ontvangen van signalen die afkomstig zijn van buiten de cel.
Verschillen tussen de cytosolische en extracellulaire zijde, door hun samenstelling :
➢ Cytosolisch zijde
○ meer vloeibaar → Meer buiging membraan mogelijk.
○ negatiever geladen
➢ Suikers bevinden zich ALTIJD aan de extracellulaire zijde.
➢ Verlies asymmetrie → Apoptose
2
,Fosfolipiden worden gemaakt aan de systolische zijde van het ER. Door flip flops kunnen lipiden
van de systolische zijde naar extracellulaire zijde gaan.
Asymmetrie ontstaat door de plaats van synthese en flip flops. De Asymmetrie beinvloed de
buiging, door IC kleine hoofdjes te hebben en EC grote hoofdjes te hebben → Buiging naar
binnen toe.
IC (intracellulair) is meer vloeibaar door meer negatieve ladingen van fosfatidylserine.
3
, Examenvraag Hoofdstuk 3
1. Bespreek de bimoleculaire reactie van ligand-receptor interactie, inclusief
concentratie-effect curve en betekenis/impact KD waarde en Hill nummer.
Met de bimoleculaire reactie kan je achterhalen wat de concentratie ligand is om alle receptoren
te activeren.
- R = receptor
- X = ligand
- RX = receptor-ligand complex
- L = snelheid waarmee het ligand terug gaat vrijkomen
Hoge affiniteit van Ligand R → Trage ligand X dissociatie
Affiniteit = de geneigdheid om verbindingen te vormen
Receptors met een hoge affiniteit hebben een trage dissociatie snelheid. Wanneer de dissociatie
snelheid (l) traag is, zal het effect lang duren.
Concentratie-effect curve = Het verband tussen de concentratie van het ligand en het effect,
namelijk RX complexvorming.
Kd = IC50 waarde = Dit is de waarde van [X] waarvoor er 50% effect is. Bij een lagere affiniteit is
er meer concentratie nodig voor er een effect zichtbaar is. Bij een hogere affiniteit hebben we
minder concentratie nodig voor een effect te hebben.
Hoe lager de Kd waarde, hoe
hoger de affiniteit, want je hebt
veel minder [X] nodig.
Hoe minder [X] je nodig hebt
om 50% effect te hebben, hoe
hoger de affiniteit!
4
