background image

1.  Kanał który otwiera się w odpowiedzi na związanie pewnej cząsteczki to kanał typu:  

C. bramkowany ligandem 

Najlepiej poznany kanał bramkowany ligandem- receptora acetylocholinowy. Związanie 
acetylocholiny (neurotransmiter) do błony postsynaptycznej: indukuje przepływ jonów, 
depolaryzuje błonę, wyłącza działanie potencjału.  

2.  Cząsteczki zdolne pokonać błonę poprzez transport bierny to:  

Cząsteczki rozpuszczane w lipidach (hormony sterydowe)- dyfuzja prosta 
Cząsteczki polarne (jonu sodu, potasu, wapnia)-dyfuzja ułatwiona 

E. wszystkie powyższe  

3.  Na czym polega funkcja ATP-azy Ca retikulum sarkoplazmatycznego? 

ATP-aza Ca transportuje jony wapnia na zewnątrz cytoplazmy i do reticulum 
sarkoplazmatycznego komórek mięśniowych. Pełni rolę w skurczu mięśni, który jest właczany 
przez gwałtowny wzrost poziomu wapnia (usuwa jony wapnia z cytozolu). Różnica stężeń: od 0,1 
mikroM w cytozolu do 1,5mM w reticulum. Składa się z domeny transbłonowej, zawierającej 10 
alfa-helis oraz trzech domen w cytoplazmie: N (wiąże nukleotyd ATP), P-przyjmuje fosforan na 
grupę asparaginianu oraz A (pobudza domenę N). 

A.  Utrzymanie stężeń jonów wapnia na poziomie ),1 mikroM w cytozolu o 1,5mM w 

reticulum. 

4.W jaki sposób określisz szybkość transportu jonów przez kanały?  

Kanały transportu ułatwionego: nawet 1000razy więcej, czyli szybkość dyfuzji 
D. A i B, czyli bliską szybkości dyfuzji jonów w roztworze oraz 1000 razy wyższą od zybkości 
transportu przez pompy i transportery wtórne 

5. Jakie są podobieństwa między kanałem sodowym ,potasowym, wapniowym? 

Kanał jonów Na. Wyizolowano z elektrycznego organu węgorza elektrycznego za pomocą 
chromatografii powinowactwa do neurotoksyny ryby kolczatej. Kanał zawiera 4 wewnętrzne 
powtórzenia zawierające podobną sekwencję aminokwasową: 5 segmentów hydrofobowych: 
s1,s2,s3,s5,s6 i jeden segment naładowany dodatnio s4. Podobną sekwencję mają kanały 
bramkowane potencjałem Ca i K. 
Selektywność kanału zależy od średnicy jonu. Małe jony Na Li przechodzą. W filtrze selektywności 
jest Asp, Glu, Lys, Ala 

(Kanały bramkowane ligandem: 5 jednostek z oddzielnych białek, a kanały bramkowane 
potencjałem: 4 jednostki w jednym łańcuchu). 

Kanał jonów K. Zbadano mutant muszki owocówki. Tetramer identycznych podjednostek, po 2 
alfa-helisy każda, pora ma kształt stożka, a wnętrze upakowane jest cząsteczkami wody. Zawiera 
filtr selektywności: Thr-Val-Gly-Tyr-Gly 

background image

 

A. wszystkie transportują różne jony 
B. zawierają homologiczne domeny w rejonie wiązania białka z błoną 
C. zawierają 5 peptydów, które tworzą kanał????????????? 
D. wszystkie powyższe 
E. żadne z powyższych  

6. Które stwierdzenia są słuszne dotyczące połączeń szczelinowych?  

A. Są ważne dla komunikacji między komórkami 
B. przechodzą przez nie cząsteczki polarne mniejsze od 1 kD 
C. pozostają otwarte przez sekundy do minuty 
D. wszystkie powyższe 
E. żadne z powyższych 

Połączenia szczelinowe- kanał typu komórka do komórki. Pracują jako przekaźniki pomiędzy 
wnętrzami przyległych komórek. Zbiory szczelin są regularnie upakowane w matrycę 
heksagonalną. Przez połączenie przechodzą małe hydrofilowe cząsteczki i jony o masie <1 kD, 
czyli jony nieorganiczne i większość metabolitów. 
Rola: komunikacja między komórkami, odżywianie komórek odległych od naczyń krwionośnych, 
rozwój i zróżnicowanie się komórek. 
Różnią się od innych: pokonują dwie błony, łączą cytozol z cytozolem, konekson tworzący kanały 
jest syntetyzowany przez różne komórki, są otwarte przez sekundy do minuty i są zamykane 
przez wysokie stężenie jonów wapnia i niskie pH. 

7. Na czym polega transport bierny? Wymień rodzaje, podaj przykład. 

deltaG <0 proces jest spontaniczny więc, transport bierny 

Dyfuzja prosta: 
-kierunek określa gradient stężenia (entropia)- cząsteczki rozpuszczalne w lipidach (hormony 
sterydowe) 

Dyfuzja ułatwiona: 
-kanały utworzone z białek błonowych, kierunek określa gradient stężenia, kanał jest specyficzny- 
jony sodu, potasu, wapnia 

8. Wymień domeny funkcyjne i podaj funkcje Ca Atpazy reticulum sarkoplazmatycznego. 

Patrz pytanie 3. 

9. Na czym polega i do czego służy technika patch-clamp? 

Pomiar aktywności pojedynczego kanału. Pozwala wykryć przepływ jonów przez pojedynczy 
kanał w błonie komórkowej. Rejestrowane  są zmiany prądu podczas gdy kanał przechodzi 
między stanem otwarty-zamknięty. 

Przepływ jonów przez pojedynczy kanał oraz przejście kanału ze stanu otwartego do zamkniętego 
można obserwować bezpośrednio, stosując przyrządy pomiarowe o rozdzielczości rzędu mikros. 

background image

 

11. Co jest siłą napędową selektywności transportu jonu potasu przez błonę? 

Otwarcie kanału na 
zewnątrz oraz centralna 
nisza upakowane 
cząsteczkami wody. W 
miejscu zwężenia jony K 
musza opuścić cząsteczkę 
wody. Odległość 12A jon 
musi przejść bez wody. 
Napotyka na pore między 
dwoma helisami S5 i S6. 
Struktura tzw. filtra 
selektywności to 
sekwencja Thr-Val-Gly-
Tyr-Gly (kompletnie 
zakonserwowana we 
wszystkich kanałach 

potasowych. Grypu karbonylowe są nakierowane na kanał. Kanał K jest 100 razy bardziej 
przepuszczalny dla jonów K niż Na. Jon Na jest mniejszy od K, a jednak jest odrzucany ze względu 
na koszt energetyczny dehydratacji. Kanał płaci koszty dehydratacji K przez dostarczenie 
kompensujących oddziaływań z atomami telnu grup karbonylowych wyściełających filtr 
selekcyjny, a jon sodu jest za mały aby skorzystać z tej kompensacji. Pozostaje zhydratowany i nie 
przechodzi przez kanał. 

 

background image

12. Transportery elektronów, które zawierają elementy struktury ATP to: 
PEP- fosfoenolopirogronian, fosforan kreatyny, 1,3-bisfosfoglicerynian