Toediening van geneesmiddelen FA-BA 103
Hoofdstuk 5; Transport across biological barriers
De cel is de kleinste functionerende eenheid in het lichaam. Tussen het celmembraan en de
nucleus zit het cytoplasma. Dit bestaat uit cytosol (water met opgeloste zouten, nutriënten,
gassen, enzymen en eiwitten), delen van het cytoskelet en verschillende organellen. Het
cytosol wordt ook wel het intracellulaire vloeistof genoemd. De intra- en extracellulaire
vloeistof wordt gescheiden door het celmembraan. Cellen zijn vaak gerangschikt in groepen,
deze heten weefsels. Cellen in een weefsel hebben vaak een gelijke functie. Er zijn vier
soorten weefsels: spierweefsel, zenuwweefsel, verbindend weefsel en epitheelweefsel.
Transport over het celmembraan
Enkele functies van het celmembraan of plasmamembraan (SBSR)
- Vloeistoffen bij elkaar houden (structure)
- Bepaalde cellulaire onderdelen gescheiden houden (barrier)
- Reageren op de omgeving (sensitivity)
- Transport in en uit de cel reguleren (regulation)
Enkele componenten van het celmembraan
- Vetten
Biomoleculen bestaande uit apolaire groepen
Zeer hydrofoob
Kan covalent binden met: koolhydraten → glycolipiden
eiwitten → lipo-eiwitten
- Eiwitten
Aan elkaar gekoppelde aminozuren met een driedimensionele structuur
Tertiaire en quaternaire structuur hangt van de omgeving af
→ past zich aan aan de omgeving
- Koolhydraten
Molecuul dat bestaat uit koolstof, waterstof en zuurstof (1:2:1)
Leveren en slaan energie op
Vormen de structuur van DNA en RNA
Ketens van 3-7 koolstoffen zijn monosachariden
→ kunnen glycosidebinding vormen; leidt tot oligosachariden of
polysachariden
- Glycoconjugaat
Molecuul dat bestaat uit koolhydraat en niet-koolhydraat
Glycoproteïnen en glycolipiden
Lipide bilaag
De lipide bilaag bestaat uit fosfolipiden. Deze hebben glycerol als
backbone met een hydroxylgroep gebonden aan een fosfaatgroep. De
andere twee hydroxylgroepen zijn veresterd met carboxylgroepen of
vetzuren, zowel verzadigd als onverzadigd. Bij vetzuren zijn er vaak een
even aantal koolstofatomen aanwezig.
Het andere deel van de fosfaatbrug is gebonden aan een alcohol, vaak
bevat deze ook een stikstof alcohol. De alcohol geeft het molecuul dan ook
een naam (phosphatidylcholine, phosphatidylserine).
, De fosfaatgroep heeft een negatieve lading, waarbij de hydroxylgroepen iets positief geladen
zijn vanwege de ionisering van de aminegroep. Een fosfolipide heeft dus een negatieve
lading of geen netto lading bij de fysiologische pH.
Fosfolipiden zijn amfifile moleculen, deze hebben een hydrofiele en hydrofobe kant. Dit zorgt
ervoor dat ze op bepaalde manieren kunnen rangschikken. De vetzuren zijn de hydrofobe
staart en de polaire alcohol is de polaire/hydrofiele kop. Dit resulteert in een lipide bilaag.
De hydrofiele koppen aan de buitenkant en de hydrofiele staarten aan de binnenkant; de
bilaag is gesloten. Deze worden aan elkaar gehouden door middel van
VanderWaalsinteracties, hydrofobe interacties, waterstofbruggen en elektrostatische
interacties. Andere amfifiele of lipofiele moleculen zoals steroïden en vetzuren worden
afgewisseld in de bilaag. De lipide concentratie draagt bij aan de vloeibaarheid en stijfheid
van het membraan. Doordat het smeltpunt lager ligt dan de gemiddelde lichaamstemperatuur
is de bilaag mobiel. Thermische beweging zorgt ervoor dat de fosfolipiden en moleculen in
de bilaag vrij kunnen bewegen rond de lange ketens en erdoorheen kunnen diffunderen. Het
hydrofobe interieur zorgt ervoor dat bepaalde polaire moleculen erg lastig of zelfs niet door
de bilaag kunnen passeren.
Cellulaire eiwitten
Oplosbare eiwitten zoals plasma-eiwitten en enzymen zitten in de waterige milieus van het
lichaam (intra- en extracellulaire vloeistoffen). Echter, het interieur van de eiwitten bevatten
hydrofobe aminozuren die in elkaar geclusterd zijn zodat ze niet in contact komen met water.
Het exterieur van zulke eiwitten is dan weer samengesteld uit hydrofiele aminozuren. Dit
zorgt ervoor dat het goed oplosbaar is in water.
Membraan eiwitten zitten in of dichtbij de hydrofobe regio van de lipide bilaag of het
celmembraan. Deze zitten op aan de binnen- of buitenoppervlak van het celmembraan. Deze
zijn gerangschikt zodat de hydrofobe aminozuren dichterbij de membraanvetten zitten.
Eiwitten in de lipide bilaag heten intrinsieke of integrale eiwitten. Deze kunnen zelfs uitsteken
tot het waterige milieu binnen of lipofiele milieu buiten de cel.
Hoofdstuk 5; Transport across biological barriers
De cel is de kleinste functionerende eenheid in het lichaam. Tussen het celmembraan en de
nucleus zit het cytoplasma. Dit bestaat uit cytosol (water met opgeloste zouten, nutriënten,
gassen, enzymen en eiwitten), delen van het cytoskelet en verschillende organellen. Het
cytosol wordt ook wel het intracellulaire vloeistof genoemd. De intra- en extracellulaire
vloeistof wordt gescheiden door het celmembraan. Cellen zijn vaak gerangschikt in groepen,
deze heten weefsels. Cellen in een weefsel hebben vaak een gelijke functie. Er zijn vier
soorten weefsels: spierweefsel, zenuwweefsel, verbindend weefsel en epitheelweefsel.
Transport over het celmembraan
Enkele functies van het celmembraan of plasmamembraan (SBSR)
- Vloeistoffen bij elkaar houden (structure)
- Bepaalde cellulaire onderdelen gescheiden houden (barrier)
- Reageren op de omgeving (sensitivity)
- Transport in en uit de cel reguleren (regulation)
Enkele componenten van het celmembraan
- Vetten
Biomoleculen bestaande uit apolaire groepen
Zeer hydrofoob
Kan covalent binden met: koolhydraten → glycolipiden
eiwitten → lipo-eiwitten
- Eiwitten
Aan elkaar gekoppelde aminozuren met een driedimensionele structuur
Tertiaire en quaternaire structuur hangt van de omgeving af
→ past zich aan aan de omgeving
- Koolhydraten
Molecuul dat bestaat uit koolstof, waterstof en zuurstof (1:2:1)
Leveren en slaan energie op
Vormen de structuur van DNA en RNA
Ketens van 3-7 koolstoffen zijn monosachariden
→ kunnen glycosidebinding vormen; leidt tot oligosachariden of
polysachariden
- Glycoconjugaat
Molecuul dat bestaat uit koolhydraat en niet-koolhydraat
Glycoproteïnen en glycolipiden
Lipide bilaag
De lipide bilaag bestaat uit fosfolipiden. Deze hebben glycerol als
backbone met een hydroxylgroep gebonden aan een fosfaatgroep. De
andere twee hydroxylgroepen zijn veresterd met carboxylgroepen of
vetzuren, zowel verzadigd als onverzadigd. Bij vetzuren zijn er vaak een
even aantal koolstofatomen aanwezig.
Het andere deel van de fosfaatbrug is gebonden aan een alcohol, vaak
bevat deze ook een stikstof alcohol. De alcohol geeft het molecuul dan ook
een naam (phosphatidylcholine, phosphatidylserine).
, De fosfaatgroep heeft een negatieve lading, waarbij de hydroxylgroepen iets positief geladen
zijn vanwege de ionisering van de aminegroep. Een fosfolipide heeft dus een negatieve
lading of geen netto lading bij de fysiologische pH.
Fosfolipiden zijn amfifile moleculen, deze hebben een hydrofiele en hydrofobe kant. Dit zorgt
ervoor dat ze op bepaalde manieren kunnen rangschikken. De vetzuren zijn de hydrofobe
staart en de polaire alcohol is de polaire/hydrofiele kop. Dit resulteert in een lipide bilaag.
De hydrofiele koppen aan de buitenkant en de hydrofiele staarten aan de binnenkant; de
bilaag is gesloten. Deze worden aan elkaar gehouden door middel van
VanderWaalsinteracties, hydrofobe interacties, waterstofbruggen en elektrostatische
interacties. Andere amfifiele of lipofiele moleculen zoals steroïden en vetzuren worden
afgewisseld in de bilaag. De lipide concentratie draagt bij aan de vloeibaarheid en stijfheid
van het membraan. Doordat het smeltpunt lager ligt dan de gemiddelde lichaamstemperatuur
is de bilaag mobiel. Thermische beweging zorgt ervoor dat de fosfolipiden en moleculen in
de bilaag vrij kunnen bewegen rond de lange ketens en erdoorheen kunnen diffunderen. Het
hydrofobe interieur zorgt ervoor dat bepaalde polaire moleculen erg lastig of zelfs niet door
de bilaag kunnen passeren.
Cellulaire eiwitten
Oplosbare eiwitten zoals plasma-eiwitten en enzymen zitten in de waterige milieus van het
lichaam (intra- en extracellulaire vloeistoffen). Echter, het interieur van de eiwitten bevatten
hydrofobe aminozuren die in elkaar geclusterd zijn zodat ze niet in contact komen met water.
Het exterieur van zulke eiwitten is dan weer samengesteld uit hydrofiele aminozuren. Dit
zorgt ervoor dat het goed oplosbaar is in water.
Membraan eiwitten zitten in of dichtbij de hydrofobe regio van de lipide bilaag of het
celmembraan. Deze zitten op aan de binnen- of buitenoppervlak van het celmembraan. Deze
zijn gerangschikt zodat de hydrofobe aminozuren dichterbij de membraanvetten zitten.
Eiwitten in de lipide bilaag heten intrinsieke of integrale eiwitten. Deze kunnen zelfs uitsteken
tot het waterige milieu binnen of lipofiele milieu buiten de cel.
