Kollokvieoppgaver BIO 2200 (OS-H-03) Membrantransport ¡­

Kollokvieoppgaver BIO 2200 (OS-H-03) Membrantransport og cellemembranens elektriske egenskaper (Pensum er kapittel 11 i Alberts et al.: Molecular biology of the cell, med unntak av synapsefysiologi side 645-655 (som behandles i BIO 2220-Humanfysiologi). Kjennskap til Goldmans ligning, som beskriver membranpotensialet, er ogs? pensum, selv om dette ikke behandles i l?reboken). 1) Hva slags stoffer kan fritt diffundere gjennom cellemembranen?

2) For hvilke stoffer er cellemembranen en barriere?

3) a) Forklar begrepene passiv og aktiv membrantransport. b) Hva menes med prim?r aktiv transport og sekund?r aktiv transport? c) Hva menes med en uniporter, symporter og antiporter?

4) a) Sammenlign de tre hovedfamiliene av transport-ATPaser. Hvile stoffer transporteres av disse ATPasene?

5) a) Hvorfor er ionepumper en betingelse for at dyreceller kan opprettholde konstant volum? b) Hvilken ionepumpe er den viktigste i cellenes volumkontroll?

6) a) Nevn de fire viktigste gruppene av ionekanaler. b) Hvilke tre hovedtyper av signaler p?virker ?pning og lukking av ionekanaler?

7) a) Skisser den molekyl?re oppbygningen av spenningsstyrte og ligandstyrte ionekanaler. b) Hvor mange subenheter best?r f?lgende ionekanaler av: nikotin- acetylkolinreseptorkanal, gap-junctionkanal, spenningsstyrt K-kanal. c) Er det noen sammenheng mellom antall subenheter og kanalens selektivitet? 8) Beskriv konsentrasjonsforholdene for de vanligste uorganiske ionene i cytosol og i ekstracellul?rv?ske. b) Hvordan er den relative permeabiliteten av disse ionene over cellemembranen i hvile?

9) Forklar hvordan ionediffusjon gjennom ionekanaler i membranen kan skape det negative hvilemembranpotensialet. b) Diskuter forskjellen mellom Nernst ligning og Goldmans ligning.

10) Hvilken betydning har Na+/K+-pumpen for membranpotensialet?

11) Vi har en celle der K+, Cl- og Na+ er de tre mest permeable ionene over cellemembranen. Forholdet mellom permeabilitetene til disse ionene er 1 : 0.3 : 0.02. Fordelingen over membranen er: Inne Ute K 140 mM 4 mM Na 10 150 Cl 10 150 Cellen har romtemperatur. a) Hva er likevektspotensialene for disse ionene? b) Beregn cellens membranpotensial, forutsatt at andre ioner og ionepumper ikke bidrar vesentlig til membranpotensialet. RT = 25 mV ved vanlig romtemperatur. F

12) Beskriv forandringene i membranenes ionepermeabilitet under et Na+-avhengig aksjonspotensial. b) Forklar hvordan spenningsstyrte ionekanaler aktiveres og inaktiveres.

13) a) Beskriv forskjellen mellom en umyelinisert og en myelinisert nervefiber. b) Hvordan ?ker myeliniseringen nervefiberens ledningshastighet for nerveimpulser?