Transmembranair transport
Vloeistofcompartimenten en hun samenstelling
• Verdeling van water in het menselijk lichaam
• ICF -> intracellulair volume, binnen plasmamembraan cellen
• ECF -> extracellulair volume
➔ Verhouden zich 60/40
• Hematocriet waarde : fractie van het bloed die cellen zijn (vaak minder dan 0.5)
• transcellulaire vloeistof: zit in bepaalde compartimenten zoals de ventrikels van de hersenen
BELANGRIJKE FIGUUR
• groot verschil in calcium over membraan (nM/mM)
transmembranaire flux van ionen
•geladen deeltje -> richting afhankelijk van
concentratiegradiënt + membraanpotentiaal Vm
stel:
•Vm= negatief : + deeltje wordt aangetrokken
- wordt afgestoten
energetische beschouwingen bij de beweging van moleculen
doorheen membranen
,Evenwichtspotentiaal voor ionen
• Beweging van ion is energetisch in evenwicht
• Delta G = 0
• Nerst – vergelijking zonder rekenmachine:
Het begrip drijvende kracht
• Bepaalt door de concentratiegradiënt (vervat in Ex) en de spanning over het membraam (Vm)
Drijvende kracht – consequenties
Richting stroming van ion doorheen kanaal:
• Uitwaartse elektrische stroom:
• Inwaartse elektrische stroom:
• Geen stroom:
,Permeabiliteit fosfolipiden dubbellaag
Opbouw van gradienten – ATP-gedreven pompen (ATPases)
• gebruikt ATP hydrolyse om gradiënt te creëren tussen Na+ en K+
• ok nog de calcium-ATPases, H+/K+-ATPases…
Verbruik van gradienten – gefaciliteerde diffusie
• op gecontroleerde wijze ionen van de ene naar de andere kant sturen
1. kanalen (schakelmechanisme)
2. porie (geen schakelmechanisme)
➔ beide transporteren aan hoge snelheid
3. uniporters (adhv conformatieverandering)
➔ transporteren aan lage snelheid
OVERZICHT: verschillende kanalen -> zie cursus (deze niet vanbuiten kennen, gewoon naar teruggrijpen als je
een bepaald kanaal wilt classificeren)
Transporters: SLC superfamilie
• Solute carriers (SLCs):
1. Uniporters
2. Co-transporters: beide stoffen in zelfde richting (delta G bepaalt de richting)
3. Antiporters (= exchangers/ uitwisselaars): tegengestelde richting (delta G bepaalt richting)
Bekijk de verschillende oefeningen van dit hoofdstuk!
Delta G zonder rekenmachine
, in vitro:
• Agonist: Chemische stof die de werking van een ionenkanaal, receptor, … stimuleert.
• EC50: Halfmaximaal effectieve concentratie ➔ geeft 50% van maximaal effect
Uitgedrukt in concentratie-eenheden (mM, µM, nM, pM) ➔ lage EC50 is krachtigere stof
• Antagonist: Chemische stof die de werking van een ionenkanaal, receptor, … inhibeert.
• IC50: Halfmaximaal inhibitorische concentratie ➔ veroorzaakt 50% inhibitie
Uitgedrukt in concentratie-eenheden (mM, µM, nM, pM) ➔ lager is krachtiger
• Dosis: Hoeveelheid chemische stof toegediend aan organisme (proefdier, mens)
• ED50: Halfmaximaal effectieve dosis ➔ veroorzaakt 50% van het maximaal effect
Uitgedrukt in hoeveelheid per lichaamsgewicht (mg/kg, µg/kg) ➔ lager is krachtiger
• Hoe groter je proefdier -> meer stof toedienen om zelfde effect te krijgen
• Lager ED50 -> minder stof nodig om bepaald effect te krijgen
Experimentele bepaling IC50
Verband EC50, Kd en Nh
Vloeistofcompartimenten en hun samenstelling
• Verdeling van water in het menselijk lichaam
• ICF -> intracellulair volume, binnen plasmamembraan cellen
• ECF -> extracellulair volume
➔ Verhouden zich 60/40
• Hematocriet waarde : fractie van het bloed die cellen zijn (vaak minder dan 0.5)
• transcellulaire vloeistof: zit in bepaalde compartimenten zoals de ventrikels van de hersenen
BELANGRIJKE FIGUUR
• groot verschil in calcium over membraan (nM/mM)
transmembranaire flux van ionen
•geladen deeltje -> richting afhankelijk van
concentratiegradiënt + membraanpotentiaal Vm
stel:
•Vm= negatief : + deeltje wordt aangetrokken
- wordt afgestoten
energetische beschouwingen bij de beweging van moleculen
doorheen membranen
,Evenwichtspotentiaal voor ionen
• Beweging van ion is energetisch in evenwicht
• Delta G = 0
• Nerst – vergelijking zonder rekenmachine:
Het begrip drijvende kracht
• Bepaalt door de concentratiegradiënt (vervat in Ex) en de spanning over het membraam (Vm)
Drijvende kracht – consequenties
Richting stroming van ion doorheen kanaal:
• Uitwaartse elektrische stroom:
• Inwaartse elektrische stroom:
• Geen stroom:
,Permeabiliteit fosfolipiden dubbellaag
Opbouw van gradienten – ATP-gedreven pompen (ATPases)
• gebruikt ATP hydrolyse om gradiënt te creëren tussen Na+ en K+
• ok nog de calcium-ATPases, H+/K+-ATPases…
Verbruik van gradienten – gefaciliteerde diffusie
• op gecontroleerde wijze ionen van de ene naar de andere kant sturen
1. kanalen (schakelmechanisme)
2. porie (geen schakelmechanisme)
➔ beide transporteren aan hoge snelheid
3. uniporters (adhv conformatieverandering)
➔ transporteren aan lage snelheid
OVERZICHT: verschillende kanalen -> zie cursus (deze niet vanbuiten kennen, gewoon naar teruggrijpen als je
een bepaald kanaal wilt classificeren)
Transporters: SLC superfamilie
• Solute carriers (SLCs):
1. Uniporters
2. Co-transporters: beide stoffen in zelfde richting (delta G bepaalt de richting)
3. Antiporters (= exchangers/ uitwisselaars): tegengestelde richting (delta G bepaalt richting)
Bekijk de verschillende oefeningen van dit hoofdstuk!
Delta G zonder rekenmachine
, in vitro:
• Agonist: Chemische stof die de werking van een ionenkanaal, receptor, … stimuleert.
• EC50: Halfmaximaal effectieve concentratie ➔ geeft 50% van maximaal effect
Uitgedrukt in concentratie-eenheden (mM, µM, nM, pM) ➔ lage EC50 is krachtigere stof
• Antagonist: Chemische stof die de werking van een ionenkanaal, receptor, … inhibeert.
• IC50: Halfmaximaal inhibitorische concentratie ➔ veroorzaakt 50% inhibitie
Uitgedrukt in concentratie-eenheden (mM, µM, nM, pM) ➔ lager is krachtiger
• Dosis: Hoeveelheid chemische stof toegediend aan organisme (proefdier, mens)
• ED50: Halfmaximaal effectieve dosis ➔ veroorzaakt 50% van het maximaal effect
Uitgedrukt in hoeveelheid per lichaamsgewicht (mg/kg, µg/kg) ➔ lager is krachtiger
• Hoe groter je proefdier -> meer stof toedienen om zelfde effect te krijgen
• Lager ED50 -> minder stof nodig om bepaald effect te krijgen
Experimentele bepaling IC50
Verband EC50, Kd en Nh