Anatomi, fysiologi og biokjemi

Temadag – del 2

Jacqueline K. AndersenTonette Røstelien

Høsten 2010

Biokjemi, fra celler til kropp

Kap. 1-3

Disposisjon Celler, vev, hud, biokjemi

• Anatomi, fysiologi, biokjemi• Cellen– Cellestruktur– Cellefysiologi– Cellereproduksjon– Cellegenetikk

• Vev• Hud

Cellen

Lysosom

Golgiapparatet

Endoplasmatiske retikulum

Mitokondrium

Cellemembran

Cytoplasma

Kjernemembranen

Kjernelegemet

Cellekjernen

Ribosomer

Celledeling

• Mitose– Vanlig celledeling– Kroppsceller: 46 kromosomer

• Meiose– Reduksjonsdeling• 2 trinn: reduksjons- og vanlig celledeling• Kjønnsceller: 23 kromosomer

Mitose

http://www.youtube.com/watch?v=5gV5OML7jtA

Celledeling og differensiering

Celledifferensiering og modning

Celletyper

NervecelleRøde og hvite blodceller

Den mannlige kjønnscelle og en eggcelle

Muskelcelle

Cellefysiologi

Transport gjennom cellemembranen

Cellemembranens struktur

Cytosol

Membranproteiner

Kolesterol

Kanalprotein

Dobbelt lipidlag

EKSTRAcellulærvæske

Fettsyrer

Hydrofilt

Hydrofilt

HydrofobtINTRAcellulærvæske

Celleskjellett

Cellemembranens funksjon

• Avgrenser cellens cytoplasma fra ekstracellulærvæsken

• Transport

• Kommunikasjon

Elektrolytter Ekstracellulærvæske mmol/l (plasmaelektrolytter)

Intracellulærvæske mmol/l

Na+ 136 – 146 ca. 15

K+ 3,5 – 5 ca. 150

Cl- 97 – 106 minimalt, 0

HCO3- 22 – 26 ca. 10

Ca++ 2,2 2,6 minimalt fritt

Mg++ 0,75 – 0,95 ca. 15

Fosfat 0,75 – 1,55 ca. 100

KONSENTRASJONEN AV IONER / ELEKTROLYTTER I EKSTRACELLULÆRVÆSKE OG INTRACELLULÆRVÆSKE

Kilde: Farmakoterapi for Helsepersonell, 2000

Transport gjennom cellemembranen

Begreper:

• Konsentrasjon

• Diffusjon– Et stoff vandrer fra et område med høy

konsentrasjon av stoffet til et område med lavere konsentrasjon

• Osmose– Diffusjon av vann

Diffusjon

16

Osmose

17

Hypoton løsning Isoton løsning Hyperton løsning

Osmolaritet

Hypoton løsningHyperton løsning Isoton

Transport gjennom cellemembranen

Passiv transport - forutsetter en diffusjonsgradient.

• Diffusjon gjennom lipidlaget

• Diffusjon gjennom vannfylte proteinkanaler

• Binding til transportproteiner som bærer stoffet gjennom membranen og frigjør det på motsatt side

Vannkanal

21

Na+ kanal

Transport gjennom cellemembranen

Aktiv transport (energikrevende)• Transport av stoffer fra lavere til høyere

konsentrasjon av stoffer Na+/K+ - pumpen

– Primær aktiv transport• ATP er den direkte energikilden

– Sekundær aktiv transport• Transporten kobles til transporten av andre molekyler (ioner)

Transport gjennom cellemembranen

Energikrevende membrantransport• Eksocytose– Smelter intracellulære vesikler sammen med

cellemembranen og frigjør innholdet til ekstracellulærvæsken

• Endocytose– Fraktes stoffet inn i cellen ved avsnøring av

cellemembranen• Fagocytose

cellemembran

Endocytose

Eksocytose

Krever energi

Kjemisk kommunikasjon mellom celler

I kroppen finnes kjemiske signalstoffer som binder seg til reseptormolekyler på mottakerceller

Reseptorer

Rese

ptor

Signalm

olekyl

Membranbundne og intracellulære reseptorer

27

Vannløselige signalstoffer binder reseptorer i cellemembranen

Fettløselige signalstoffer binder reseptorer inne i cellen

Membranpotensialet og aksjonspotensialet

• Membranpotensialer (i hvile:………………….)– Elektrisk spenningsforskjell mellom cellens utside og innside

• I nerveceller kan endring i membranpotensialet lede til aksjonspotensialer (AP)

• Aksjonspotensialer (AP)– Samlebetegnelse for den raske , forbigående endringen av

membranpotensialet

Cellemembranen er selektiv permeabel (semipermeabel) - dvs ”halvt” gjennomtrengelig

29

Flere typer ionekanaler

30

Na+ - selektiv poreåpningK+ - selektiv poreåpning

TTX

Na+/K+ pumpen

31

Aksjonspotensiale (AP)/nerveimpuls

32