Externe beïnvloeding van de cel
LES 1 INTRODUCTIE VAN CURSUS
Cellen zijn geen eilanden
Cellen reageren voortdurend op signalen van de buitenwereld
Waarom?
Communicatie is noodzakelijk voor goede samenwerking tussen mensen (maar ook tussen cellen)
Cellen en organismen moeten dus hun omgeving monitoren en erop reageren.
Streven naar optimale situatie op 4 niveaus:
1 Cellulair niveau
Intracellulair [K+], [ATP]
2 Lokaal niveau (weefsel/orgaan)
Lokale doorbloeding, motiliteit darmdeel
3 Individueel niveau
[glucose], pH of CO2 in bloed
Lichaamstemperatuur
4 Sociale groep
Roedel- en territoriumgedrag
Hoe wordt de homeostase geregeld?
Meten van actuele situatie, waarden of parameters d.m.v. sensoren, zintuigen
Vergelijken van actuele waarden met normaal waarden
Activeren of remmen van processen, zodat normale waarde (weer) bereikt wordt
Uitgangspunten:
- Een cel wil niets en een cel denkt niet
- Een cel reageert op signalen en/of zendt signalen uit (omdat hij zo gemaakt is)
Bijvoorbeeld koelkast: altijd vol, maar het is niet zo dat de koelkast altijd vol wil zijn. Is wel altijd vol.
Regelen bijvoorbeeld aan de hand van een gewicht. Sensor. Onder bepaald gewicht: signaal
afgegeven bezorg bier. Je kan ook laten doen dat de koelkast 5 bier laat bezorgen. Ziek: minder bier
gedronken, signaal: stop bezorgen. Sensor werkt niet goed: altijd leeg of te vol.
Reguleren van richting en snelheid, wat valt je op?
Combinatie van stimuleren en remmen
Signaal-transductie: SOTR concept
S (signaal) – hormonen/neurotransmitters/cytokinen
O (ontvanger) – receptoren
T (transductie) – intracellulaire doorgevers
R (respons) – respons
Wat moet je regelen als je moet vasten? Hoe pakt je lichaam dat aan?
,Maar 1 orgaan die glucose in lichaam meet = pancreas. Glucose te laag:
hormoon uitzenden. Glucagon stuurt organen aan zoals hersenen, lever,
spier etc.
Glucose maken: gluconeogenese.
Glucose te hoog: remmend hormoon = insuline. Glucose uit bloed halen.
Verhouding insuline glucose.
Glucostase = regulering glucose concentratie in bloed
Glucostase = regulering glucose concentratie in bloed door insuline/glucagon verhouding
Wat gaat er mis?
- Pancreas maakt geen insuline?
Diabetes. Suikers worden veel te hoog. De rem is weggevallen en glucagon blijft glucose in
lichaam pompen. Geen insuline = diabetes type I.
- Cellen ‘’luisteren niet naar insuline’’?
Er is wel insuline, maar de receptor is niet sensitief = diabetes type II. Ook veel te veel
suikers, maar receptor werkt hier niet goed.
LES 3 SIGNAALTRANSDUCTIE
,S – hormonen/neurotransmitters/cytokines
O – receptoren
T – intracellulaire ‘’doorgevers’’
R -respons
Respons
1. Hetzelfde signaal kan in verschillende cellen een totaal andere respons veroorzaken
2. Cellen kunnen snel of langzaam reageren op signalen
Supersnel: membraan potentiaal
Langzaam: hele cel ombouwen, werkt op transcriptie niveau. Meer eiwitten maken.
Snel: ionkanalen. Traag: aanmaak eiwitten.
SIGNAAL – hormonen/neurotransmitters/cytokines
Signaalmoleculen kunnen over en korte of een lange afstand werken
a. Endocrien: over lange afstanden, bijvoorbeeld via bloed
b. Paracrien: signaalmoleculen hebben alleen effect op doelcellen als ze zich dichtbij
doelcellen bevinden. Lokaal dingen regelen. Voor buurcellen maar kan zich ook zelf
(autocrien) stimuleren.
c. Neuronaal: grote afstand, maar aan het eind signalering zit synaps. Doelwit cel zit vlak
naast zenuwcel. Boodschap wel alleen bedoeld voor cel aan andere kant.
d. Contact afhankelijk: geen diffusie van hormonen. Zit er al.
e. Autocrien: voor de cel zelf.
Neuronaal:
S
Eenzelfde signaalstoffen kan:
In verschillende cellen een verschillende respons hebben
, Supersnel, snel of langzaam werken
Op afstand of lokaal werken. Endocrien, paracrien, neurocrien, autocrien, contact afhankelijk
Hormonen: 4 chemische groepen
1. Hormonen gemaakt uit vetzuren
Bijvoorbeeld prostaglandines en endocannaboides
2. Hormonen gemaakt uit aminozuren
Thyroide hormoon, epinephrine/adrenaline en
norepinephrine/noradrenaline worden gemaakt uit
tyrosine
3. Eiwit/peptide hormonen
- Peptide hormonen (klein eiwit)
Bijvoorbeeld: oxytocine en ADH
- Eiwit hormonen (groot eiwit)
Bijvoorbeeld groeihormoon, insuline en TSH
4. Steroïde hormonen
Steroïde hormonen worden gemaakt uit cholesterol.
Bijvoorbeeld: testosteron, estradiol en cortisol
Mannen met 5-alfa-reductase deficiency ontwikkelen zich uitwendig als vrouwen in de baarmoeder.
Alfa reductase zet DHT om in testosteron voor mannelijke genitale ontwikkeling
Maar je bent geen vrouw, ziet er wel als een vrouw uit. Je bent XY maar hebt wel testosteron, maar
fout in signalering.
Dus receptor moet selectief zijn. Er is dus een estradiol en testosteron receptor. Is selectief voor 1
van beiden.
O – RECEPTOREN
LES 1 INTRODUCTIE VAN CURSUS
Cellen zijn geen eilanden
Cellen reageren voortdurend op signalen van de buitenwereld
Waarom?
Communicatie is noodzakelijk voor goede samenwerking tussen mensen (maar ook tussen cellen)
Cellen en organismen moeten dus hun omgeving monitoren en erop reageren.
Streven naar optimale situatie op 4 niveaus:
1 Cellulair niveau
Intracellulair [K+], [ATP]
2 Lokaal niveau (weefsel/orgaan)
Lokale doorbloeding, motiliteit darmdeel
3 Individueel niveau
[glucose], pH of CO2 in bloed
Lichaamstemperatuur
4 Sociale groep
Roedel- en territoriumgedrag
Hoe wordt de homeostase geregeld?
Meten van actuele situatie, waarden of parameters d.m.v. sensoren, zintuigen
Vergelijken van actuele waarden met normaal waarden
Activeren of remmen van processen, zodat normale waarde (weer) bereikt wordt
Uitgangspunten:
- Een cel wil niets en een cel denkt niet
- Een cel reageert op signalen en/of zendt signalen uit (omdat hij zo gemaakt is)
Bijvoorbeeld koelkast: altijd vol, maar het is niet zo dat de koelkast altijd vol wil zijn. Is wel altijd vol.
Regelen bijvoorbeeld aan de hand van een gewicht. Sensor. Onder bepaald gewicht: signaal
afgegeven bezorg bier. Je kan ook laten doen dat de koelkast 5 bier laat bezorgen. Ziek: minder bier
gedronken, signaal: stop bezorgen. Sensor werkt niet goed: altijd leeg of te vol.
Reguleren van richting en snelheid, wat valt je op?
Combinatie van stimuleren en remmen
Signaal-transductie: SOTR concept
S (signaal) – hormonen/neurotransmitters/cytokinen
O (ontvanger) – receptoren
T (transductie) – intracellulaire doorgevers
R (respons) – respons
Wat moet je regelen als je moet vasten? Hoe pakt je lichaam dat aan?
,Maar 1 orgaan die glucose in lichaam meet = pancreas. Glucose te laag:
hormoon uitzenden. Glucagon stuurt organen aan zoals hersenen, lever,
spier etc.
Glucose maken: gluconeogenese.
Glucose te hoog: remmend hormoon = insuline. Glucose uit bloed halen.
Verhouding insuline glucose.
Glucostase = regulering glucose concentratie in bloed
Glucostase = regulering glucose concentratie in bloed door insuline/glucagon verhouding
Wat gaat er mis?
- Pancreas maakt geen insuline?
Diabetes. Suikers worden veel te hoog. De rem is weggevallen en glucagon blijft glucose in
lichaam pompen. Geen insuline = diabetes type I.
- Cellen ‘’luisteren niet naar insuline’’?
Er is wel insuline, maar de receptor is niet sensitief = diabetes type II. Ook veel te veel
suikers, maar receptor werkt hier niet goed.
LES 3 SIGNAALTRANSDUCTIE
,S – hormonen/neurotransmitters/cytokines
O – receptoren
T – intracellulaire ‘’doorgevers’’
R -respons
Respons
1. Hetzelfde signaal kan in verschillende cellen een totaal andere respons veroorzaken
2. Cellen kunnen snel of langzaam reageren op signalen
Supersnel: membraan potentiaal
Langzaam: hele cel ombouwen, werkt op transcriptie niveau. Meer eiwitten maken.
Snel: ionkanalen. Traag: aanmaak eiwitten.
SIGNAAL – hormonen/neurotransmitters/cytokines
Signaalmoleculen kunnen over en korte of een lange afstand werken
a. Endocrien: over lange afstanden, bijvoorbeeld via bloed
b. Paracrien: signaalmoleculen hebben alleen effect op doelcellen als ze zich dichtbij
doelcellen bevinden. Lokaal dingen regelen. Voor buurcellen maar kan zich ook zelf
(autocrien) stimuleren.
c. Neuronaal: grote afstand, maar aan het eind signalering zit synaps. Doelwit cel zit vlak
naast zenuwcel. Boodschap wel alleen bedoeld voor cel aan andere kant.
d. Contact afhankelijk: geen diffusie van hormonen. Zit er al.
e. Autocrien: voor de cel zelf.
Neuronaal:
S
Eenzelfde signaalstoffen kan:
In verschillende cellen een verschillende respons hebben
, Supersnel, snel of langzaam werken
Op afstand of lokaal werken. Endocrien, paracrien, neurocrien, autocrien, contact afhankelijk
Hormonen: 4 chemische groepen
1. Hormonen gemaakt uit vetzuren
Bijvoorbeeld prostaglandines en endocannaboides
2. Hormonen gemaakt uit aminozuren
Thyroide hormoon, epinephrine/adrenaline en
norepinephrine/noradrenaline worden gemaakt uit
tyrosine
3. Eiwit/peptide hormonen
- Peptide hormonen (klein eiwit)
Bijvoorbeeld: oxytocine en ADH
- Eiwit hormonen (groot eiwit)
Bijvoorbeeld groeihormoon, insuline en TSH
4. Steroïde hormonen
Steroïde hormonen worden gemaakt uit cholesterol.
Bijvoorbeeld: testosteron, estradiol en cortisol
Mannen met 5-alfa-reductase deficiency ontwikkelen zich uitwendig als vrouwen in de baarmoeder.
Alfa reductase zet DHT om in testosteron voor mannelijke genitale ontwikkeling
Maar je bent geen vrouw, ziet er wel als een vrouw uit. Je bent XY maar hebt wel testosteron, maar
fout in signalering.
Dus receptor moet selectief zijn. Er is dus een estradiol en testosteron receptor. Is selectief voor 1
van beiden.
O – RECEPTOREN
