Cellesignalering
Nævn de forskellige typer af cellesignaleringsmekanismer og kort hvad de gør?
Endokrin -> Via blodbanen
Parakrin -> lokal diffusion eller gasser -> signal via ECM
Neuronal -> over den snævre synapsekløft/spalte -> neurotransmittere
Kontaktafhængig -> direkte molekylær kontakt mellem celler
Beskriv hvordan G-proteinkoblede receptorer og enzymkoblede receptorer adskiller sig fra hinanden
GPCR: multipass membranprotein, GPCR er g-proteinkoblet, responderer på mange forskellige signalmolekyler bla. hormoner og nourotransmittere -> kan både give en langsom og hurtig cellulær effekt
ECR: singlepass membranprotein, består af 2 dele der mødes, ECP er enzymkoblet, responderer på vækstfaktorer -> langsom cellulær effekt da den giver inde i generne
Hvad er dynamisk ustabilitet og hvor spiller dette en vigtig rolle?
Dynamisk ustabilitet er et begreb der bruges når mikrotubuli opbygges og nedbrydes med GTP og GDP bindinger bundet til tubulin -> GDP fremmer depolymeralisering og GTP fremmer polymeralisering -> spiller en afgørende rolle ved celledeling når mikrotubuli skal skille datter-cellerne ad.
Nævn de 3 checkpoints og hvad funktionen er i disse?
G1: tjekker størrelsen på cellen – om den er stor nok til at blive opdelt -> om cellen har nok energi til at dele sig -> tjekker om cellen har modtaget signal om deling -> tjekker at DNA er intakt
G2: Tjekker om DNA er intakt og om alt er gået som det skulle med kopieringen af DNA i Sfasen.
M(efter metafasen):Spindle-checkpoint -> tjekker om chromosomerne er misplaceret eller om alle er i Meta fase-pladen
Hvad er forskellen på apoptotiske celler og nekrotiske celler?
Nekrotiske celler vokser/svulmer op hvorefter cellemembranen brister og celleindholdet kommer ud af cellen -> starter et inflatorisk respons .
Ved apoptose brister cellemembranen ikke, de skrumper og bliver opdelt i apoptotic bodies
Nævn de forskellige typer af ekstracellulære signalmolekyler og giv 1 eksempel på hver?
Hydrofobe molekyler -> steroider og fedtstoffer
Hydrofile molekyler -> proteiner, peptider og aminosyrer
Gasser -> NO
Hvordan deaktiveres et G-protein?
G protein kan deaktiveres med en GTPase, da det slukker for GTP og hæmmer Gprotein aktiveringen.
Hvad er Threadmilling?
Aktin polymeralisering også kaldet threadmilling -> foregår lidt på samme måde som dynamisk instabilitet, men til dette bruges ADP og ATP i stedet for GTP og GDP ved mikrotubuli -> filamentlængden forbliver konstant da der tilføjes samme antal til + enden som der fjernes fra minus enden.
Forklar hvad et Cdk kompleks er og hvad det bruges til?
cyclin aktiverer CDK -> de former et kompleks -> komplekset vil binde til et target protein og phosphorylere det ->det phosphorylerede target protein er nu aktivt og vil trigger nogle specifikke ting i cellecyklus alt efter hvilken slags cyclin der er tale om -> efter de ting er sket som skal ske er cyclin ødelagt og CDK er inaktiv igen.
Forklar, ved hjælp af et konkret eksempel, betydningen af apoptose i forbindelse med skulptureringen af den udviklende dyreorganisme.
apoptosen balancerer overskydende celledelinger blandt andet ved at eliminere overskud af neuroner under hjernens udvikling og eliminere overskydende væv under fingres dannelse.
Nævn de 4 forskellige receptorer?
Intracellulære receptorer,
Membranbundne receptorer: Ion kanaler + GPCR + ECR
Beskriv hvorledes aktivering af G-proteinkoblede receptorer kan bevirke en stigning i det intracellulære niveau af cAMP.
Ved ekstracellulært signalmolekyle vil GCPR blive aktiveret og skifte konformation så det tiltrækker Gproteinet -> ved tilhæftning af g proteinet bliver dens alfa subunit aktiveret ved at udskifte GDP med GTP og dermed bliver beta/gamma subunit også aktiveret -> g proteinet skilles fra GPCR når det er aktivt og alfa subunit skilles også fra beta/gamma -> alfa sætter sig på den membranbundne AC som så danner cAMP ved hjælp af ATP
Nævn 4 motorproteiner og deres funktion?
eks.
Dynein = bevægelse mod minus enden på mikrotubuli -> ind mod cellens centrum
Kinesin = bevægelse mod + enden på mikrotubuli -> mod cellens periferi
Myrosin I = bevægelse mod + enden på aktin -> mod cellens periferi
Myrosin II -> binder til aktin i muskelceller -> skaber muskelkontraktion
Funktionen af p53 i cellecyklus
kan stoppe både M og S faasen ved DNA skade. F.eks kan P53 aktivere en P21 -> Cdk2 -> cellen går i G0
Forklar Bax/Bak og Bcl2s virkning i forhold til apoptosen?
Bcl-2 er antiapoptotisk og Bax/bak er Proapaototisk
Forklar og eksemplificer en primær og en sekundær messenger?
Intracellulære signalmolekyler (sekundære messengers) -> små diffusible molekyler som cAMP, PIP3, DAG og Ca++.
Intercellulære signalmolekyler/ekstracellulære signalmolekyler (Primære messengers) -> hydrofobe, hydrofile og gasser
Beskriv ved hjælp af et eksempel hvordan det ekstracellulære signal overføres via den G-protein-koblede receptor til den endelige effekt?
Eks. Gs -> stimulerer et enzym der hedder AC -> det laver ATP om til cyklisk AMP (cAMP = second messenger) -> Aktiverer PKA som phosphylerer serin/threonin
Nævn 3 typer af mikrotubuli, der dannes i forbindelse med celledelingen, hvor de sidder og deres roller i celledelingen.
Kinetochor mikrotubuli _> Fra centromer på kromosomerne til centrosom
Astral mikrotubuli -> går fra centrosomer til cellemembranen
Polar mikrotubuli -> går fra centrosomer ud i Cytosol og stabiliserer
Kinetochor trækker i søsterkromatiderne ved en depolymerisering, mens de polare polymeriserer og gør cellen større = så det også hjælper med at trække dem fra hinanden -> mens de Astrale trækker controsomerne ud mod periferien
Forklar stimuleringen med mitogener?
en mitogen receptor (RTK) skal bruge mitogen -> det aktiverer en intracellulær pathway -> aktiverer G1 CDK kompleks -> dette vil gå ned og virke på Rb (Rb blokerer transskriptionen) -> fosforylerer Rb så den giver slip på transskriptionsfaktoren og DNA kan nu Transskriperes.
Forklar princippet i caspase-initieret apoptose
Caspaserne er en familie af proteaser der er inaktive proenzymer -> de skal aktiveres med en proteolytisk kløvning til et caspasemolekyle. Caspaser kan inducere en eksplosivt forløbende kaskade -> resulterer i en hurtig nedbrydning af cellestrukturer -> destruktivt, selvforstærkende og irrevasibel -> caspaserne aktiverer andre caspaser og udover det spiller de en speciel rolle i apoptosen ved nedbrydning af nuclear lamina eller kløvning af cytosolproteiner
Giv et eksempel på et neuronalt signalmolekyle og en receptor for dette signalmolekyle.
Forklar hvordan samme signalmolekyle kan give forskelligt respons i en skeletmuskelcelle og en hjertemuskelcelle?
i Hjertemuskelcellen aktiveres GCPR vejen som åbner Kalsium kanaler så hjertets kontraktionskraft reduceres -> mens i en skeletmuskelcelle aktiveres en ionkanal så Natriumkanaler akriveres og giver en depolarisering til cellen og frigivelse af intracellulært Ca2+ så cellen laver en kontraktion.
Beskriv hvordan en receptor tyrosin-kinase (RTK) aktiveres og hvordan signalet videregives intracellulært?
eks. ECR -> Dimerisation -> autophosphorylering -> Docking site -> adaptor protein -> Ras GEF aktiverer Ras -> aktiverer MAP KKK -> aktiverer MAP KK -> aktiverer MAP K som phosphylerer serin/threonin/tyrosin
Angiv de tre typer af cytoskeletale fibre og 3 forskelle og ligheder imellem dem:
Ligheder: alle 3 proteintråde, ligger i cytoplasma, er trådformede.
Forskelle: nogle er polariseret andre er ikke, størrelsen, form for energikilde
Beskriv kort mitosens fem faser?
Profase: Centrosomerne vandrer mod hver sin pol, kromosomerne kondenserer
ProMetafase: kernemembranen opløses og mikrotubuli søger kromosomernes kinetochorer
Metafase: Kromosomer i metafaseplade, træk i spindelapperater
Anafase: søsterkromatiderne skilles ad og trækkes mod hver deres pol i anafase A, anafase B går ud på at astral mt trækker i polerne og interpolære mt skubber til hinanden så cellen bliver længere
Telofase: kromatiderne dekondenserer og kernemembranen deforforylerer og gendannes derved igen.
Forklar den Intrintiske pathway til apoptose?
Intrinsisk, signal indefra: Ved celleskade eller DNA skade i en celle bliver der aktiveret en eller flere medlemmer af BH3-only protein familien -> BH3 only protein familien er en pathway-specifikt sensorisk familie der reagerer på forskellige stimuli. -> nogle af familiemedlemerne vil lave en inhibitorisk effekt på antiaptotiske Bcl2 familie medlemmer, og nogle andre fra BH3 only protein familien fremmer Bax og Bak oligomere i mitochondriets ydre membran -> oligomerer tillader at lade cytochrome c komme ud i cytosolen -> disse danner et apopsome som aktiverer caspose 9 som kan aktivere enten 3 eller 7 -> caspase 3 kan aktivere 6 eller 2 og 6 kan aktivere 8 eller 10.