Biologi 2 - cellbiologi (MILAN HAR GJORT DEN, ALL CRED TILL HAN) (SKYLL PÅ HAN OM NI FÅR F)

Vad är cellbiologi?

Cellbiologi beskriver hur organismen fungerar på en cellnivå. Det handlar om cellens beståndsdelar (organeller), cellens struktur (cytoskellet) och enzymatiska processer, exempelvis metabolismen.

Vad är cellteorin?

Alla organismer består av en eller flera celler

Cellen är grundstrukturen för liv

Nya celler kan bara bildas från andra celler

Hur är svampcellen uppbyggd?

Alla delar som beskrivs i djurcellen finns också i svampcellen.

Har som växtceller en cellvägg som består av kitin (en kolhydrat).

Innehåller vakuoler som fyller samma stödjande funktion som i en växtcell.

Vad är cellmembranets uppgifter? (3st)

1. Avgränsar cellplasman från den vätska som omger cellen.

2. Reglerar passagen av ämnen in och ut ur cellen.

3. Tar emot signaler från omgivningen.

Medverkar till att celler i vävnader sitter ihop.

Fosfolipider består av 2 delar, vilka? Samt vilka egenskaper har de?

Huvuden (hydrofila) och svansar (hydrofoba)

Hur är fosfolipider uppställda samt hur fungerar de ?

De bildar ett dubbelt molekylskikt och kan ändra form för att släppa igenom ämnen då det är VdW-bindingar mellan dem.

Vad är glykolipider samt vad är deras uppgift.

De är lipider och på dem sitter utstickande kedjor av kolhydrater vilket avslöjar cellens identitet.

Vad är glykoproteiner samt vad är deras uppgift?

De är proteiner och på dem sitter utsickade kedjor av kolhydrater vilket avslöjar cellens identitet.

Vad finns i cellkärnan samt vad är cellkärnans uppgift?

I cellkärnan finns DNA-molekyler.

Cellkärnans uppgift är att skapa mRNA som sedan kan användas för att cellen ska delas.

Vad gör lysosomer?

De slukar cellens egna organeller till kemiska beståndsdelar som återanvänds till nya organeller.

Lysosomer är mest effektiva i låga pH-värden vilket gör att det blir surt inne i lysosomerna.

Cellen tar upp närningspartiklar genom endocytos till vesiklar. Dessa kan smälta samman med lysosomer så att näringen blandas med spjälkande enzymer.

Vad är golgiapparatens uppgift?

Att sortera, koncentrera, modifiera och aktivera proteiner som kommer från ER. De förpackas sen i nya vesiklar som lämnar golgiappartaten.

Det kan bilda lysosomer eller vesiklar som antingen ska bli material till cellmembranet eller innehåll som ska tömmas utanför cellen.

Vad är endoplasmatiskt retikulum (rER och sER)?

ER är det mest omfattande membransystemet och är ett kanalsystem från kärnmembranet ut i cellplasman.

rER är ER täckt av ribosomer. De tillverkar proteiner som sedan lämna cellen, ingå i cellmembranet eller förpackas i lysosomer.

sER är ER som saknar ribosomer. De bildar lipider som till exempel fosfolipider och kolestorolmolekyler.

Vad är mitokondriens uppgift och vad händer där?

Mitokondrien är energikällan i cellen

här sker huvuddelen av delreaktionerna i cellandingen.

De härstammar från bakterier som togs upp när de första eukaryota cellerna bildades.

Vad är peroxisomer samt vad är deras uppgift?

Peroxisomer är membranblåsor som påminner om lysosomer. De bildas genom att peroxisomer knoppas av från varandra.

Här spjälkas bland annat fettsyror och då bildas väteperoxid som enzymen katalas sedan oskadligör för att skydda övriga delar i cellen.

Vissa celler använder perpxosomer för att oskadligöra gifter som cellerna tagit upp till exempel i levern där etanol bryts ner.

Vad består ribosomer av samt vad är deras uppgift?

De består av protein samt rRNA. De tillverkar proteiner utifrån rRNAs "instruktioner".

Vad finns det för proteintrådar? (3st)

Miktotubuli, Intermediära trådar och Aktintrådar

Var bildas miktotubuli och hur ser det ut samt vad är deras uppgift?

Mikrorubuli bildas från ett område i närheten av cellkärnan.

De är de starkaste och styvaste och är rörformade. De är uppbyggda av globulära (runda) proteinmolekyler.

Kan med hjälp av motorportein transportera förflytta organeller inom cellen.

Bygger upp cilier och flageller.

Var bildas intermediära trådar och hur ser det ut samt vad är deras uppgift?

Epticeller sammarfogar trådar i sammarbete med andra proteiner.

Består av fiberproteiner som är tvinade runt varandra vilket ger dem hög elastitet och draghållfasthet.

De förstärker celler och gör de tåligare mot yttre påverkan samt medverkar till att binda ihop celler i vävnader.

Var finns aktintrådar och hur ser de ut samt vad är deras uppgift.

De finns huvudsakligen i en epticell i tarmen.

De är vanligaste och tunnaste och är uppbyggt av globulära (runda) proteinet aktin.

De delar en cell till två dotterceller med hjälp av motorprotein.

De sköter även muskelcellers kontraktion.

Hur fungerar autolys?

Om många lysosomer läcker ut samtidigt kan cellen trots allt angripas och brytas ner

Händer mär cellen i kroppen skadas eller dör.

Processen som sker när man mörar kött.

Villka är djurs kemiska kommunikationssystem? (4st)

1. Kommunikation som kräver cellkontakt

2. Signalämnen till celler i närheten

3. Signalering via nervceller

4. Signalering med hormoner

Hur fungerer kommunikation som kräver cellkontakt?

Cellmembranets glykolipider och glykoproteiner identifieras av andra celler som har passande receptorer på ytan av sina celler.

Celler i en vävnad känner igen varandra

Celler känner inte igen andra och attackerar då varandra (immunförsvaret)

Hur fungerar signalämnen till celler i närheten?

Signalämnen kan stimulera receptorer hos flera närliggande celler samtidigt.

Celler i en vävnad kan samordna aktiviteter. Som till exempel celldelining.

Hur fungerar signalering via nerceller?

Fungerar långa vägar mellan celler i olika vävnader och kroppsdelar

Elektriska impulser genom långa utskott som ibland är flera meter långa.

När impulsen når änden av nervcellen töms ett signalämne ut i celler den är ansluten till.

Snabbt och effektivt kommunikationssystem.

Hur fingerar signalering via hormoner?

Sprids genom blodet

När de når sina målceller binds de via receptormolekyler och avsedd effekt uppnås.

Vad är skillnaden mellan hydrofila signalmolekyler och hydrofoba signalmolekyler?

Hydrofila signalmolekyler kan inte passera fritt igenom cellemmebranets skikt av fosfolipider utan måste bindas med en receptor på utsidan av cellen.

Hydrofoba kan ta sig in i cellplasman och förenas där med receptorerna.

De fortsätter sedan in i cellkärnan där de slår på eller av gener.

Det finns även receptorer som sitter på DNA molekyler i väntan på signalmolekyler.

Vad är sekundära budbärares jobb?

Påverkar cellen enzymaktivitet, dessa molekyler eller joner kan aktivera eller inhibera speciella enzymer i cellen.

Påverkar reglerade proteiner som binder till DNA inne i cellkärnan.

Budbärarna kan avlösa varandra och en enda signalmolekyl som fäster vid en receptor kan framkalla kemiska reaktioner som sprider sig som "ringar på vattnet" i cellen.

En enda signalmolekyl kan ge upphov till mycket starkt cellsvar.

Vad är diffusion?

Då ett ämne sprider sig från ett högt koncentrerat område till ett lågt koncentrerat område för att jämna ut koncentrationen.

Varje ämne har en egen koncerntrationsgradient oberoende av andra ämnen.

Sker spontant utan tillförd energi.

Har stor bedtydelse för transport genom cellens membran. Det kallas passiv transport.

Semipermeabelt membran släpper igenom ____

Små, opolära molekyler, hydrofoba molekyler, (polära och stora molekyler har högst begränsad möjlighet att passera genom membranet).

Vad är osmos?

Diffusion av vatten genom ett semipermeabelt membran.

Hur fungerar aktiv ämnestransport?

Transportproteiner transporterar ämnen genom ett cellmembran mot ämnets koncentrationsgrad.

Detta kostar energi som kan betalas med ATP.

Transportproteinet binder en specifik molekyl och "lyfter" den genom cellmembranet.

Hur fungerar endocytos?

Cellen tar upp material från sin utsida genom att bilda fördjupningar i cellmembranet då molekylen/partikeln aktiverar receptorer på cellytan.

Membranblåsan knoppas sedan av och hamnar i cellplasman. Vilket leder till att en del av cellmembranet försvinner.

Hur fungerar exocytos?

Cellen avger material från membranblåsor genom att "smälta ihop" med cellmembranet som då får nytt material och växer.

Cellandningens steg (3st)

Glykolysen, Citronsyracykeln och Elektrontransportkedjan

Vad händer under glykolysen?

I cellplasman blir 1 glukos till 2 pyrodruvsyra samtidigt som frigjord väte fångas upp av vätebärare

Energi avges till produktion av ATP, 2 ATP/glukosmolekyl

Pyrodruvsyran transporteras till mitokondrierna hos eukaryota celler

Vad händer under citronsyracykeln?

Det sker innanför mitokondriens dubbla membran

Pyrodruvsyran passerar porer i det yttre membranet och "lyfts" sedan genom det inre membranet av aktiva transportproteiner.

En koldioxidmolekyl spjälkas från pyrodruvsyran

Till de två återstående kopplas koenzymet CoA(som har 4 kolatomer) och bildar citronsyra som har 6 kolatomer.

Acetylgruppen förenas med oxalättiksyra(som kan starta en ny reaktion) samt 2 molekyler CO2. Samtidigt frigörs väteatomer till fyra vätebärare samt energi till en ATP-molekyl

Vad blir slutresultatet av glykolysen och citronsyracykeln?

4 ATP och 12 "laddade" vätebärare

Vad är ATP

ATP är små energikällor som lätt transporteras dit cellen för tillfallet behöver energi

Vad händer under elektrontransportkedjan?

Sker i anslutning till det inre, veckade membranet i en mitokondrie. Där det finns en serie av proteinkomplex som kan flytta elektroner

När vätebärarna avger väteatomer till proteinkomplex delas de upp i H+ och e-

e- går mellan olika proteinkomplex för att reducera syrgas som är den sista elektronmottagaren --> vatten bildas

När e- går mellan proteinkomplex avges energi som används för att pumpa ut H+ genom mitokondriens inre membran.

Proteiner anrikas mellan mitokondriens membran vilket skapar ett "tryck" för att p+ ska följa sin koncentrationsgradient och "falla" tillbaka in i mitokondriens inre vilket kan ske genom speciella kanaler kallat ATP-syntetas. Dessa fungerar även som enzymer för bindning av ATP.

Proteinflödet ger energi till ATP-produktion

Cellandningen kan alstra 38 ATP per glukosmolekyl men utbytet blir något lägre.

Vilka vätebärare finns det samt vad är deras uppgift?

NAD+ och FAD (NADH och FADH2)

Deras uppgift är att binda fria väteatomer för att hindra dem från att direkt reagera.

Vad är acetyl-CoA?

Enzym med 4 kolatomer som kan binda 2 kol för att bli till citronsyra

Vad är oxalättiksyra?

En syra som kan starta reaktioner i citronsyracykeln

Hur fungerar regleringen av cellandningen?

Om det finns gott om ATP så gott cellandningen långsammare då det finns en enzym i glykolysen som inhiberas (blockas) av ATP. Cellen sparar resurser

Vid brist på ATP blir glykolysens enzymer inte blockerade och då sätter cellandningen fart.

Mängden ATP som bildas påverkar antalet mitokondrier i cellen och ändras efter behov. Högt energibehov = många mitokondrier.

Vad är ATP-syntetas?

En kanal som finns i mitokondriens membran. Den transporterar ATP in i mitokondrien samt fungerar som en enzym för att binda ATP.

Vad är en tumör samt hur uppstår de?

en cellklump som är resultatet av celler som delar sig okontrollerat

Tumörer kan vara ____ eller _____

Godartade (benigna), elakartade (maligna)

metastaser

Dottertumörer. Bildas av cancerceller som sprider sig med blodet

Vad orsakar cancer?

Fel på cellmekanismen som styr celldelning

Celler har förlorat förmågan till apoptos (programmerad död)

Vad ökar risken för cancer (7st)?

Ålder

rökning

bränna sig i solen

radioaktiv strålning

ohälsosam kost

vissa virustyper

ärftliga faktorer

Hur behandlas cancer

Operation

Hormonbehandling

Strålning

Cytostatika (cellgift)

Vilka typer av stamceller finns det?

1. Totipotenta celler

2. Embryonala stamceller (pluripotenta celler)

3. Vuxna stamceller

4. Multipotenta stamceller

5. inducerande pluripotenta stamceller(iPS-celler)

Var finns totipotenta celler och vad kan de ge uppgov till samt hur många gånger kan de dela sig?

En befruktad äggcell år totipotent

De kan ge upphov till alla celltyper i kroppen samt celler som bildar fosterhinnor och ingår i moderkakan

De räknas som totipotenta fram till åtminstånde åtta-cellsstadiet

Var finns embyonala stamceller och vad kan de ge upphov till samt hur många gånger kan de dela sig?

De finns i cellblåsan och utvecklas till foster.

De kan ge upphov till alla celler

De kan dela sig obegränsat antal gånger

Var finns vuxna stamceller och vad kan de ge upphov till samt hur många gånger kan de dela sig?

De finns hos vuxna människor

De kan ge upphov till celler i en närbesläktad "familj" av celler

De kan dela sig ett begränsat antal gånger

Hur skapas Inducerade pluripotenta stamceller och vad kan de ge upphov till?

De är "vanliga" celler som omvandlats till iPS-celler genom genmodifiering

Nu har forskare även lyckats ta fram iPS-celler utan genmodifering

Fakta om mikroorganismer (7st)

1. Organismer som är så små att de behövs mikroskop för att studera dem.

2. Studier av dessa kallas mikrobiologi.

3. Hit hör bakterier, arkéer, encelliga djur, encelliga alger och encelliga svampar, men även virus brukar räknas hit.

4. Finns i stort sett överallt där vi hittar flytande vatten.

5. Har avgörande betydelse för livet på jorden.

6. Majoriteten är viktiga som producenter, nedbrytare och symbionter i våra ekosystem.

7. Bara en liten andel som kan orsaka sjukdomar.

Hur är bakterier uppbyggda?

De är prokaryoter.

De saknar organeller men har en form av ribbosomer.

En ringformad kormosom.

Vissa har dessutom plasmider med ett fåtal extra gener.

De kan vara runda (kocker) eller stavformade (baciller).

Hur anpassar sig bakterier för att överleva och för att sprida sig?

Den yttre cellstrukturen kan variera mellan arter. Alla har cellmembran men en del har även cellvägg eller en skyddande kapsel.

De bildar endosporer (vilande celler) som klarar extrema förhållanden och kan överleva i flera hundra år.

En del förflyttar sig med flageller.

Hur kan bakterier få nya egenskaper?

Genom mutationer

DNA plockas upp från omgivningen

DNA överförs från andra bakterier

Bakteriofager (virus som angriper bakterier) överför nytt DNA

Hur är virus uppbyggda?

De har en kapsel av protein som innehåller RNA- eller DNA-molekyl.

De har färre gener än en bakterie.

Vissa har ett membranhölje då de tar sig in i eukaryota celler

Proteinutskott binder till passande proteiner på en värdcell.

Hur är virus beroende av andra celler?

De behöver de för att föröka sig

De infogar sin arvsmassa i en levande cell och tar kontroll.

Värdcellen tvingas tillverka nytt virus som sedan släpps ut och kan angripa nya celler

Alla typer av celler kan angripas.

Hur fungerar en bakteriofager?

De attackerar en bakterie och förökar sig i den tills den sprängs.

Vilka sätt sprids smittor?

1. Direkt eller indirekt kontakt med den smittade

2. Via luft, vatten, livsmedel, avföring, saliv, blod, insekter och andra djur

3. Via luft (svårast att skydda sig mot)

Vad är en epidemi samt pandemi

Epidemi - väldigt många i ett område drabbas av samma sjukdom, till exempel årlig influensaepidemi

Pandemi - När epidemin täcker minst en hel världsdel. Brukar uppkomma några få gånger per århundrande.