Processen Fysiologie examen
Na+/K+-ATPase
De Na+ K+ pomp is een vorm van actief transport wat betekent dat er ATP nodig is. Dit komt
omdat we deze twee ionen tegen hun gradient gaan moeten pompen om terug te komen
naar een herstel. De pomp is continu actief maar herstelt ook de ionenbalans na een
depolaristatie. Tijdens dat actie potentiaal stroomden er veel Na+ met hun gradiënt mee
naar binnen en ging K+ naar buiten. Nadat dit proces gedaan is, is het belangrijk dat we de
balans tussen K+ en Na+ terug herstellen. Hoe werkt deze pomp? Als eerst zullen er drie Na+
ionen in de carrier gaane. ATP fosforyleert de pomp wat een conformatieverandering zal
veroorzaken. Na+ zal zich lossen en vrijkomen in de ECM van de cel. Tegelijkertijd zal K+ van
buiten naar binnen willen komen. 2 ionen zetten zich in de pomp en deze verandert weer
van kant. K+ laat zich los en vloeit naar binnen. De fosfaat groep lost ook. Aangezien er meer
natrium naar buiten gaat dan dat er kalium naar binnen komt zal het binnenste milieu ook
negatiever zijn. De Na⁺/K⁺-ATPase werkt continu en is essentieel voor het in stand houden van de
ionengradiënten en het rustmembraanpotentiaal. Zonder deze pomp zwelt de cel op en
verdwijnen de ionengradienten waardoor onderandere een actiepotentieel niet echt meer
mogelijk is.
Exocytose/endocytose
Endocytose gebeurd aan de rand van de cel. Een stof/ligand/hormoon/… bindt zich aan de
receptor op het membraan van de cel. Wanneer deze gebonden zijn verplaatsen ze zich in
een clathrines coated pit. Het membraan zal indeuken en er ontstaat een vesikel waarin het
ligand zich bevindt. Deze wordt gebruikt op zich te kunnen transporteren intracellulair. De
Clatrines zullen loskomen van het vesikel en zich terug naar het celmembraan bewegen.
Daar kunnen ze later een nieuwe clathrine coated pit vormen. De rest van het vesikel splits
zich vervolgens in twee. De receptoren worden terug ‘gerecycleerd’. Het deel van de vesikel
met receptoren fusioneert met het membraan waarna de receptoren vervolgens met een
ander ligand binden en dit proces opnieuw van start gaat. Het ligand dat nu nog overblijft in
het vesikel wordt vervoerd naar bv het golgi apparaat of lysomen om verder verwerkt te
worden of bepaalde processen in gang te zetten. Het doel van endocytose is de opname van
bepaalde voedingsstoffen, hormonen en signaalmoleculen. Het is een actief proces
Transepithaal glucose transport
Dit is een proces dat vooral gebeurd in de epitheelcellen van de darmwand. In het apicale
gedeelte dat grenst aan het lumen bevindt zich een SGLT1. Dit is ook wel een symporter en
is een vorm van secundair actief transport. Wat wil zeggen dat het geen rechtstreeks
gebruikt maakt van ATP maar de Na+/K+ gradient gebruikt die eerder werd opgebouwd
tijdens met behulp van de Na+/K+ ATPase (dit gebruikt ATP) Er bevind zich hoge
concentratie aan Na+ in het lumen en intracellulair is dit laag. Na+ stroomt dus makkelijk
naar binnen. Hierbij komt glucose ook mee. Wanneer Na+ bindt in de symporter zal de
bindingsplaats voor Glucose ontstaan waardoor deze ook kan binden en opgenomen kan
, worden in de cel. Eenmaal in de cel zal glucose via een GLUT 2 verder getransporteerd
worden naar de ECM. GLUT2 is een uniport. De Na+ die momenteel in de cel zit zal via de
pomp aan de basolaterale zijde uitgewisseld worden met K+. Na+ wordt naar de ECM
gepompt en K+ worden in de tegengestelde richting van de ECM intracellulair gepompt. Zo
houden deze drie de ionen in balans en kan glucose opgenomen worden van het lumen naar
het bloed.
GPCR Camp
Dit is een vorm van een receptor. Er bevinden zich 7 segmenten van 20-25 AZ lang in het
membraan. Aan de intracellulaire zijde van het membraan zit een G-Proteine. De
Ligandbinding aan de receptor veroorzaakt conformatieverandering en GDP wordt
vervangen door GTP op het α-subunit. Het a subunit van het G-proteine zal dan het enzym
adenylylcylase activeren.. Deze zal ATP gebruiken om cAMP aan te maken. Dat is een second
messenger die intracellulair heel wat processen in gang zet waaronder de activatie van PKA.
PKA zorgt onder andere voor fosforylatie van enzymen, beïnvloeding van genexpressie en de
opening/sluiting van ionkanalen
CPCR PLC
Dit is een vorm van een receptor. Er bevinden zich 7 segmenten van 20-25 AZ lang in het
membraan. Aan de intracellulaire zijde van het membraan zit een G-Proteine. De Ligandbinding
aan de receptor veroorzaakt conformatieverandering en GDP wordt vervangen door GTP op
het α-subunit. Vervolgens zal a-subunit het PLC activeren. PLC zal ervoor zorgen dat PIP2 gesplitst
kan worden in IP3 en DAG. IP3 zal binden aan zijn receptoren op het ER waardoor een een vrijgave
van Ca2+ volgt. Die belangrijk is voor bv de spiercontractie of de vrijgave van neurotransmitters. DAG
zal PKC activeren. Dit lijkt een beetje op PKA van de GPCR cAMP en zal ook voor een cascade aan
reacties zorgen intracellulair: fosforylatie van enzymen, beïnvloeding van genexpressie en de
opening/sluiting van ionkanalen. Het signaal eindigt wanneer GTPGDP. Ook IP3 en DAG worden
afgebroken wat voor een heropname van Ca2+ zorgt en de inactivatie van PKC
Release neurotransmitters
Wanneer een actiepotentiaal aankomt bij het presynaptisch terminal, veroorzaakt dit een
depolarisatie van het membraan. In het cytosol wordt acetylcholine (ACh) gesynthetiseerd door
choline acetyltransferase uit choline en acetyl-CoA (acetyl-CoA komt uit mitochondriën).
Depolarisatie opent voltage-gated Ca²⁺-kanalen, waardoor Ca²⁺ de cel binnenstroomt. Dit calcium
veroorzaakt dat vesikels gevuld met ACh fuseren met het presynaptisch membraan en hun
neurotransmitter via exocytose in de synaptische spleet vrijgeven. ACh diffundeert naar de
postsynaptische membraan en bindt aan nicotinische ACh-receptoren. Dit opent ligand-gated Na⁺/K⁺-
kanalen, waardoor Na⁺ de cel instroomt, de binnenkant positiever wordt en een postsynaptische
depolarisatie (EPSP) ontstaat. Als de drempelwaarde wordt bereikt, ontstaat een actiepotentiaal in
de postsynaptische cel, bijvoorbeeld een spiercel. Dit proces is belangrijk in het parasympathisch
zenuwstelsel, en ook bij de preganglionaire neuronen van het sympathisch ZS
opruim neurotransmitters
Na+/K+-ATPase
De Na+ K+ pomp is een vorm van actief transport wat betekent dat er ATP nodig is. Dit komt
omdat we deze twee ionen tegen hun gradient gaan moeten pompen om terug te komen
naar een herstel. De pomp is continu actief maar herstelt ook de ionenbalans na een
depolaristatie. Tijdens dat actie potentiaal stroomden er veel Na+ met hun gradiënt mee
naar binnen en ging K+ naar buiten. Nadat dit proces gedaan is, is het belangrijk dat we de
balans tussen K+ en Na+ terug herstellen. Hoe werkt deze pomp? Als eerst zullen er drie Na+
ionen in de carrier gaane. ATP fosforyleert de pomp wat een conformatieverandering zal
veroorzaken. Na+ zal zich lossen en vrijkomen in de ECM van de cel. Tegelijkertijd zal K+ van
buiten naar binnen willen komen. 2 ionen zetten zich in de pomp en deze verandert weer
van kant. K+ laat zich los en vloeit naar binnen. De fosfaat groep lost ook. Aangezien er meer
natrium naar buiten gaat dan dat er kalium naar binnen komt zal het binnenste milieu ook
negatiever zijn. De Na⁺/K⁺-ATPase werkt continu en is essentieel voor het in stand houden van de
ionengradiënten en het rustmembraanpotentiaal. Zonder deze pomp zwelt de cel op en
verdwijnen de ionengradienten waardoor onderandere een actiepotentieel niet echt meer
mogelijk is.
Exocytose/endocytose
Endocytose gebeurd aan de rand van de cel. Een stof/ligand/hormoon/… bindt zich aan de
receptor op het membraan van de cel. Wanneer deze gebonden zijn verplaatsen ze zich in
een clathrines coated pit. Het membraan zal indeuken en er ontstaat een vesikel waarin het
ligand zich bevindt. Deze wordt gebruikt op zich te kunnen transporteren intracellulair. De
Clatrines zullen loskomen van het vesikel en zich terug naar het celmembraan bewegen.
Daar kunnen ze later een nieuwe clathrine coated pit vormen. De rest van het vesikel splits
zich vervolgens in twee. De receptoren worden terug ‘gerecycleerd’. Het deel van de vesikel
met receptoren fusioneert met het membraan waarna de receptoren vervolgens met een
ander ligand binden en dit proces opnieuw van start gaat. Het ligand dat nu nog overblijft in
het vesikel wordt vervoerd naar bv het golgi apparaat of lysomen om verder verwerkt te
worden of bepaalde processen in gang te zetten. Het doel van endocytose is de opname van
bepaalde voedingsstoffen, hormonen en signaalmoleculen. Het is een actief proces
Transepithaal glucose transport
Dit is een proces dat vooral gebeurd in de epitheelcellen van de darmwand. In het apicale
gedeelte dat grenst aan het lumen bevindt zich een SGLT1. Dit is ook wel een symporter en
is een vorm van secundair actief transport. Wat wil zeggen dat het geen rechtstreeks
gebruikt maakt van ATP maar de Na+/K+ gradient gebruikt die eerder werd opgebouwd
tijdens met behulp van de Na+/K+ ATPase (dit gebruikt ATP) Er bevind zich hoge
concentratie aan Na+ in het lumen en intracellulair is dit laag. Na+ stroomt dus makkelijk
naar binnen. Hierbij komt glucose ook mee. Wanneer Na+ bindt in de symporter zal de
bindingsplaats voor Glucose ontstaan waardoor deze ook kan binden en opgenomen kan
, worden in de cel. Eenmaal in de cel zal glucose via een GLUT 2 verder getransporteerd
worden naar de ECM. GLUT2 is een uniport. De Na+ die momenteel in de cel zit zal via de
pomp aan de basolaterale zijde uitgewisseld worden met K+. Na+ wordt naar de ECM
gepompt en K+ worden in de tegengestelde richting van de ECM intracellulair gepompt. Zo
houden deze drie de ionen in balans en kan glucose opgenomen worden van het lumen naar
het bloed.
GPCR Camp
Dit is een vorm van een receptor. Er bevinden zich 7 segmenten van 20-25 AZ lang in het
membraan. Aan de intracellulaire zijde van het membraan zit een G-Proteine. De
Ligandbinding aan de receptor veroorzaakt conformatieverandering en GDP wordt
vervangen door GTP op het α-subunit. Het a subunit van het G-proteine zal dan het enzym
adenylylcylase activeren.. Deze zal ATP gebruiken om cAMP aan te maken. Dat is een second
messenger die intracellulair heel wat processen in gang zet waaronder de activatie van PKA.
PKA zorgt onder andere voor fosforylatie van enzymen, beïnvloeding van genexpressie en de
opening/sluiting van ionkanalen
CPCR PLC
Dit is een vorm van een receptor. Er bevinden zich 7 segmenten van 20-25 AZ lang in het
membraan. Aan de intracellulaire zijde van het membraan zit een G-Proteine. De Ligandbinding
aan de receptor veroorzaakt conformatieverandering en GDP wordt vervangen door GTP op
het α-subunit. Vervolgens zal a-subunit het PLC activeren. PLC zal ervoor zorgen dat PIP2 gesplitst
kan worden in IP3 en DAG. IP3 zal binden aan zijn receptoren op het ER waardoor een een vrijgave
van Ca2+ volgt. Die belangrijk is voor bv de spiercontractie of de vrijgave van neurotransmitters. DAG
zal PKC activeren. Dit lijkt een beetje op PKA van de GPCR cAMP en zal ook voor een cascade aan
reacties zorgen intracellulair: fosforylatie van enzymen, beïnvloeding van genexpressie en de
opening/sluiting van ionkanalen. Het signaal eindigt wanneer GTPGDP. Ook IP3 en DAG worden
afgebroken wat voor een heropname van Ca2+ zorgt en de inactivatie van PKC
Release neurotransmitters
Wanneer een actiepotentiaal aankomt bij het presynaptisch terminal, veroorzaakt dit een
depolarisatie van het membraan. In het cytosol wordt acetylcholine (ACh) gesynthetiseerd door
choline acetyltransferase uit choline en acetyl-CoA (acetyl-CoA komt uit mitochondriën).
Depolarisatie opent voltage-gated Ca²⁺-kanalen, waardoor Ca²⁺ de cel binnenstroomt. Dit calcium
veroorzaakt dat vesikels gevuld met ACh fuseren met het presynaptisch membraan en hun
neurotransmitter via exocytose in de synaptische spleet vrijgeven. ACh diffundeert naar de
postsynaptische membraan en bindt aan nicotinische ACh-receptoren. Dit opent ligand-gated Na⁺/K⁺-
kanalen, waardoor Na⁺ de cel instroomt, de binnenkant positiever wordt en een postsynaptische
depolarisatie (EPSP) ontstaat. Als de drempelwaarde wordt bereikt, ontstaat een actiepotentiaal in
de postsynaptische cel, bijvoorbeeld een spiercel. Dit proces is belangrijk in het parasympathisch
zenuwstelsel, en ook bij de preganglionaire neuronen van het sympathisch ZS
opruim neurotransmitters
