Samenvatting biologie
Week 3.6
Lipid bilayer = amfipatische moleculen, scheiding binnen/buiten omdat ze een hydrofiele
kop hebben en een hydrofiele staart wordt bij elkaar gehouden door hydrofobe interacties.
Fosfolipiden in het membraan kunnen bewegen binnen de dubbellaag
- Meeste lipiden (en sommige eiwitten) verplaatsen lateraal (horizontaal) (daardoor
wordt het vloeibaar)
-
Fig. 7-7
Zelden verplaatst een lipide zich verticaal over het membraan (flip-flop genoemd)
Vezels van de
extracellulaire
matrix (ECM)
Glyco- Oligosacharide
proteïne
Glycolipide
EXTRACELLULAIRE
KANT VAN
MEMBRAAN
Cholesterol
Microfilamenten Perifere
van het Eiwitten
Cytoskelet Integraal
eiwit
CYTOPLASMITISCHE
KANT VAN
MEMBRAAN
Op deze afbeelding wordt het momenteel geaccepteerde model van de rangschikking van
moleculen in het plasmamembraan getoond.
In dit vloeibare mozaïekmodel is het membraan een mozaïek van eiwitmoleculen die
dobberen in een vloeibare dubbellaag van fosfolipiden.
Fosfolipiden gaan met elkaar versmelten (net zoals 2 druppels vet) Na 1 uur zijn uiteindelijk
alle eiwitten verdeeld over de oppervlakten = eiwitten kunnen dus bewegen over een
oppervlakte.
Onverzadigde staarten verhinderen de packing (verzadigde staarten die dicht op elkaar
liggen) Cholesterol is een soort ‘vloeibaarheidsbuffer’ in dierlijke celmembranen
verschillende effecten op de vloeibaarheid bij verschillende temperaturen
[Bij planten bevatten membranen veel minder cholesterol en nemen andere steroïden deze
rol over]. Bij een lage temperatuur is een onverzadigd beter, hun celmembraan moet dus
vloeibaar blijven om stoffen door te laten.
, Membranen worden voorgesteld als een vloeibaar mozaïek; Cement (vloeibare deel) →
fosfolipiden --- Steentjes → Eiwitten (drijven op de dubbellaag)
Figure 8.6
Transmembraan
N-terminus EXTRACELLULAIRE eiwit → zitten
KANT tussen membranen
van een eiwit in.
• Transmembraan- Hebben vaak een
eiwitten helix structuur die
tussen de staarten
in zit. Andere
• Apolaire aminozuren structuren die
in contact met erboven zitten die
vetzuren polair geladen zijn.
• Polaire en geladen
aminozuren in
contact met ‘waterige’
α helix buiten- en
binnenkant
C-terminus
CYTOPLASMATISCHE
KANT
8 Pearson Education Ltd.
Synthese and sidedness van membrane
• De binnen- en buitenkanten van plasmamembranen verschillen van elkaar
• De asymmetrische verdeling van eiwitten, lipiden en geassocieerde koolhydraten in
het plasmamembraan wordt bepaald wanneer het membraan wordt opgebouwd
vanuit ER en Golgi-apparaat
Een cel moet materialen uitwisselen met zijn omgeving, een proces dat gecontroleerd wordt
door het plasmamembraan. Plasmamembranen zijn selectief doorlaatbaar en reguleren het
moleculaire verkeer van de cel.
De cel in: De cel uit:
Monosachariden, aminozuren Afvalstoffen
en andere voedingsstoffen
O2 CO2
+ + 2+ -
Na /K /Ca /Cl (vrij erin en uit) Na+/K+/Ca2+/Cl-
Hydrofoob vs hydrofiel door de selectiviteit permeabiliteit;
- Apolaire, kleine moleculen (zoals CO2 en O2) gaan snel door het hydrofobe deel van
het membraan
- Polaire moleculen (zoals glucose en H2O) gaan langzaam hier doorheen
- Ionen en geladen moleculen gaan nog langzamer hier doorheen
Wat is hier de oplossing voor → Transporteiwitten zorgen voor specifiek transport van
hydrofiele en/of ‘grote’ stoffen
, Diffusie: opgeloste stoffen die aan de ene kant een hogere concentratie hebben dan aan de
andere kant en dat in een evenwicht willen bereiken over een semipermeabel membraan.
Hoe dan ook vindt er een evenwicht plaats, maar het membraan moet doorlaatbaar zijn
voor de stof. (passieve transport)
Osmose: het doorlaten van water moleculen door aquaporines of door een selectief
permeabel membraan.
Fig. 8.12: Osmose en waterbalans Als de druk niet goed is, kan er
Hypotoon Isotoon Hypertoon
lyseren (bij teveel water). Bij
H2O H2O H2O H2O hypertoon gaat er teveel water
(a) Dierlijke cel
uit dus verschrompeld die.
Osmo-
regulatie Gelyseerd Normaal Verschrompeld
essentieel! Cel-
Plasma- wand H2O Plasma- H2O
membraan
H2O membraan
H2O
(b) Plantencel
Gezwollen Slap Geplasmoly-
(normaal) (Flaccid) seerd
(Turgid)
© 2018 Pearson Education Ltd.
Transporteiwitten voor passief transport
Hydrofiele
Twee typen: binnenkant
- Channel proteins (kanaal-eiwitten)
o Hydrofiel kanaal als tunnel Figure 8.14
voor ionen of polaire/geladen Kanaal-eiwit
moleculen
o Voorbeeld: aquaporines
- Carrier proteins (carrier-eiwitten)
o Binden aan stoffen en
veranderen van vorm om deze
over het membraan te
transporteren (helpen het
overheen te transporteren) Vormverandering
Carrier-eiwit
getriggerd door
concentratie is hoger aan de binding van te
ene kant. transporteren stof
© 2018 Pearson Education Ltd.
Actief transport gaat altijd via transporteiwitten (omdat er energie [= ATP] voor nodig is
Alle transporteiwitten die voor actief transport zorgen zijn carriers.
Passief transport kan doordat moleculen erdoorheen gaan (diffusie), of gefaciliteerde
diffusie door een carrier of kanaal eiwit, of actief door ATP.
Week 3.6
Lipid bilayer = amfipatische moleculen, scheiding binnen/buiten omdat ze een hydrofiele
kop hebben en een hydrofiele staart wordt bij elkaar gehouden door hydrofobe interacties.
Fosfolipiden in het membraan kunnen bewegen binnen de dubbellaag
- Meeste lipiden (en sommige eiwitten) verplaatsen lateraal (horizontaal) (daardoor
wordt het vloeibaar)
-
Fig. 7-7
Zelden verplaatst een lipide zich verticaal over het membraan (flip-flop genoemd)
Vezels van de
extracellulaire
matrix (ECM)
Glyco- Oligosacharide
proteïne
Glycolipide
EXTRACELLULAIRE
KANT VAN
MEMBRAAN
Cholesterol
Microfilamenten Perifere
van het Eiwitten
Cytoskelet Integraal
eiwit
CYTOPLASMITISCHE
KANT VAN
MEMBRAAN
Op deze afbeelding wordt het momenteel geaccepteerde model van de rangschikking van
moleculen in het plasmamembraan getoond.
In dit vloeibare mozaïekmodel is het membraan een mozaïek van eiwitmoleculen die
dobberen in een vloeibare dubbellaag van fosfolipiden.
Fosfolipiden gaan met elkaar versmelten (net zoals 2 druppels vet) Na 1 uur zijn uiteindelijk
alle eiwitten verdeeld over de oppervlakten = eiwitten kunnen dus bewegen over een
oppervlakte.
Onverzadigde staarten verhinderen de packing (verzadigde staarten die dicht op elkaar
liggen) Cholesterol is een soort ‘vloeibaarheidsbuffer’ in dierlijke celmembranen
verschillende effecten op de vloeibaarheid bij verschillende temperaturen
[Bij planten bevatten membranen veel minder cholesterol en nemen andere steroïden deze
rol over]. Bij een lage temperatuur is een onverzadigd beter, hun celmembraan moet dus
vloeibaar blijven om stoffen door te laten.
, Membranen worden voorgesteld als een vloeibaar mozaïek; Cement (vloeibare deel) →
fosfolipiden --- Steentjes → Eiwitten (drijven op de dubbellaag)
Figure 8.6
Transmembraan
N-terminus EXTRACELLULAIRE eiwit → zitten
KANT tussen membranen
van een eiwit in.
• Transmembraan- Hebben vaak een
eiwitten helix structuur die
tussen de staarten
in zit. Andere
• Apolaire aminozuren structuren die
in contact met erboven zitten die
vetzuren polair geladen zijn.
• Polaire en geladen
aminozuren in
contact met ‘waterige’
α helix buiten- en
binnenkant
C-terminus
CYTOPLASMATISCHE
KANT
8 Pearson Education Ltd.
Synthese and sidedness van membrane
• De binnen- en buitenkanten van plasmamembranen verschillen van elkaar
• De asymmetrische verdeling van eiwitten, lipiden en geassocieerde koolhydraten in
het plasmamembraan wordt bepaald wanneer het membraan wordt opgebouwd
vanuit ER en Golgi-apparaat
Een cel moet materialen uitwisselen met zijn omgeving, een proces dat gecontroleerd wordt
door het plasmamembraan. Plasmamembranen zijn selectief doorlaatbaar en reguleren het
moleculaire verkeer van de cel.
De cel in: De cel uit:
Monosachariden, aminozuren Afvalstoffen
en andere voedingsstoffen
O2 CO2
+ + 2+ -
Na /K /Ca /Cl (vrij erin en uit) Na+/K+/Ca2+/Cl-
Hydrofoob vs hydrofiel door de selectiviteit permeabiliteit;
- Apolaire, kleine moleculen (zoals CO2 en O2) gaan snel door het hydrofobe deel van
het membraan
- Polaire moleculen (zoals glucose en H2O) gaan langzaam hier doorheen
- Ionen en geladen moleculen gaan nog langzamer hier doorheen
Wat is hier de oplossing voor → Transporteiwitten zorgen voor specifiek transport van
hydrofiele en/of ‘grote’ stoffen
, Diffusie: opgeloste stoffen die aan de ene kant een hogere concentratie hebben dan aan de
andere kant en dat in een evenwicht willen bereiken over een semipermeabel membraan.
Hoe dan ook vindt er een evenwicht plaats, maar het membraan moet doorlaatbaar zijn
voor de stof. (passieve transport)
Osmose: het doorlaten van water moleculen door aquaporines of door een selectief
permeabel membraan.
Fig. 8.12: Osmose en waterbalans Als de druk niet goed is, kan er
Hypotoon Isotoon Hypertoon
lyseren (bij teveel water). Bij
H2O H2O H2O H2O hypertoon gaat er teveel water
(a) Dierlijke cel
uit dus verschrompeld die.
Osmo-
regulatie Gelyseerd Normaal Verschrompeld
essentieel! Cel-
Plasma- wand H2O Plasma- H2O
membraan
H2O membraan
H2O
(b) Plantencel
Gezwollen Slap Geplasmoly-
(normaal) (Flaccid) seerd
(Turgid)
© 2018 Pearson Education Ltd.
Transporteiwitten voor passief transport
Hydrofiele
Twee typen: binnenkant
- Channel proteins (kanaal-eiwitten)
o Hydrofiel kanaal als tunnel Figure 8.14
voor ionen of polaire/geladen Kanaal-eiwit
moleculen
o Voorbeeld: aquaporines
- Carrier proteins (carrier-eiwitten)
o Binden aan stoffen en
veranderen van vorm om deze
over het membraan te
transporteren (helpen het
overheen te transporteren) Vormverandering
Carrier-eiwit
getriggerd door
concentratie is hoger aan de binding van te
ene kant. transporteren stof
© 2018 Pearson Education Ltd.
Actief transport gaat altijd via transporteiwitten (omdat er energie [= ATP] voor nodig is
Alle transporteiwitten die voor actief transport zorgen zijn carriers.
Passief transport kan doordat moleculen erdoorheen gaan (diffusie), of gefaciliteerde
diffusie door een carrier of kanaal eiwit, of actief door ATP.