Cel2 Fysiologie -Alain Labro - 2025 -hfdst 2-3.pdf

# Structuur en functies van de celmembraan De celmembraan, ook wel de plasmamembraan genoemd, is een fosfolipidedubbellaag die het intracellulaire milieu scheidt van de buitenwereld. Dit onderwerp behandelt de opbouw van deze membraan, de rol van verschillende lipiden, de vloeibaarheid, asymmetrie en de functie van lipid rafts [8](#page=8). ### 1.1 De fosfolipidedubbellaag: amfipathisch karakter en samenstelling De celmembraan is primair opgebouwd uit fosfolipiden, die amfipathisch zijn: ze bezitten een hydrofiel (waterminnend) hoofd en een hydrofoob (watervrezend) staartgedeelte. De hydrofiele kop bevat vaak een fosfaatgroep, terwijl de hydrofobe staart bestaat uit vetzuurketens. Fosfolipiden kunnen verschillen in de aard van hun hoofdgroep, bijvoorbeeld door de aanwezigheid van choline (phosphatidylcholine) en in de structuur van hun vetzuurstaarten [10](#page=10). #### 1.1.1 Vetzuurstaarten: verzadigd versus onverzadigd De vetzuurstaarten van fosfolipiden kunnen verzadigd of onverzadigd zijn [11](#page=11). * **Verzadigde vetzuren**: Bevatten geen dubbele bindingen tussen de koolstofatomen en zijn daardoor recht. Dit leidt tot een dichtere pakking en sterkere interacties tussen de fosfolipiden, wat de membraan stijver maakt en de transitietemperatuur verhoogt [11](#page=11) [13](#page=13). * **Onverzadigde vetzuren**: Bevatten één of meer dubbele bindingen, wat zorgt voor knikken in de staart. Dit resulteert in een zwakkere pakking, minder interactie en een vloeibaardere membraan met een lagere transitietemperatuur. Biologische membranen bevatten doorgaans een mix van verzadigde en onverzadigde vetzuren, vaak één van elk in een fosfolipide molecuul [11](#page=11) [13](#page=13). #### 1.1.2 Sfingolipiden Naast fosfolipiden kunnen membranen ook sfingolipiden bevatten, die een sfingoïde molecule in plaats van glycerol hebben [10](#page=10). ### 1.2 Vloeibaarheid van de celmembraan De fosfolipidedubbellaag is geen rigide structuur, maar een vloeibare fase waarin lipiden zich kunnen bewegen [12](#page=12) [22](#page=22). #### 1.2.1 Factoren die de vloeibaarheid beïnvloeden De vloeibaarheid van de membraan wordt bepaald door de samenstelling van de lipiden [23](#page=23). * **Vetzuurketenlengte en verzadiging**: Langere en meer verzadigde vetzuurketens verhogen de interactie en maken de membraan stijver, terwijl kortere en meer onverzadigde ketens de membraan vloeibaarder maken [13](#page=13) [23](#page=23). * **Cholesterol**: Dit lipide speelt een cruciale rol in het reguleren van de membraanvloeibaarheid [14](#page=14) [23](#page=23). * Bij lage temperaturen voorkomt cholesterol kristallisatie en houdt het de kern van de membraan vloeibaar, waardoor deze minder snel scheurt [13](#page=13) [14](#page=14). * Bij hoge temperaturen intercaleert cholesterol tussen de fosfolipiden en beperkt het de beweging van de vetzuurstaarten, waardoor de membraan stijver wordt en minder permeabel. Dit verhoogt de stabiliteit van de membraan [14](#page=14). #### 1.2.2 Bewegingen van lipiden in de membraan Lipiden in de membraan kunnen verschillende soorten bewegingen uitvoeren [15](#page=15) [22](#page=22): * **Laterale diffusie**: Beweging binnen hetzelfde leaflet (binnenste of buitenste laag) [15](#page=15) [22](#page=22). * **Rotatie**: Draaiing van een lipide molecule om zijn as [15](#page=15) [22](#page=22). * **Buiging**: Verandering van de conformatie van de vetzuurstaarten [22](#page=22). * **Flip-flop beweging**: Translocatie van een lipide van het ene leaflet naar het andere. Deze beweging is energetisch ongunstig vanwege de hydrofobe staarten die het waterige milieu moeten passeren [15](#page=15) [22](#page=22). #### 1.2.3 Flippases, floppases en scramblases Specifieke eiwitten zijn nodig om de flip-flop beweging van fosfolipiden te vergemakkelijken [15](#page=15): * **Flippases**: Transporteren fosfolipiden selectief van het exoplasmische (buitenste) naar het cytoplasmatische (binnenste) leaflet. Ze behoren vaak tot de ABC-transporter familie (P4-type ATPase) en verbruiken ATP [16](#page=16). * **Floppases**: Transporteren fosfolipiden van het cytoplasmatische naar het exoplasmische leaflet [16](#page=16). * **Scramblases**: Kunnen fosfolipiden bidirectioneel transporteren en zijn vaak energieonafhankelijk [16](#page=16). Cholesterol daarentegen kan relatief gemakkelijk flip-flop bewegingen maken, waardoor de concentratie cholesterol in beide leaflets nagenoeg gelijk is [17](#page=17). ### 1.3 Asymmetrie van de celmembraan Biologische celmembranen vertonen een duidelijke asymmetrie in hun lipide samenstelling tussen de extracellulaire en intracellulaire zijde [18](#page=18) [19](#page=19) [24](#page=24). #### 1.3.1 Oorzaken van asymmetrie De asymmetrie ontstaat tijdens de synthese van lipiden in het endoplasmatisch reticulum (ER) en Golgi-apparaat, en wordt gehandhaafd door de activiteit van flippases en floppases. Specifieke floppases kunnen bijvoorbeeld fosfolipiden naar de buitenste leaflet transporteren [18](#page=18) [24](#page=24). #### 1.3.2 Gevolgen van asymmetrie * **Vloeibaarheid en buiging**: De verschillende samenstellingen beïnvloeden de lokale vloeibaarheid en de neiging tot buiging (curvature) van het membraan. De extracellulaire zijde is vaak stijver dan de intracellulaire [19](#page=19) [24](#page=24). * **Elektrische lading**: De intracellulaire zijde is over het algemeen negatiever geladen dan de extracellulaire zijde [19](#page=19) [24](#page=24). * **Functie van membraaneiwitten**: De specifieke lipideomgeving in een leaflet kan essentieel zijn voor de juiste functie van membraangebonden eiwitten [24](#page=24). * **Signaaltransductie**: Bepaalde fosfolipiden, zoals PiP2 (phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate), zijn overwegend aan de intracellulaire zijde te vinden en spelen een rol in signaalcascades [20](#page=20) [24](#page=24). * **Celherkenning en celdood**: De aanwezigheid van fosfatidylserine (PS) aan de extracellulaire zijde, wat normaal gesproken voorkomt aan de intracellulaire zijde, is een signaal voor fagocytose en treedt op bij celdood (apoptose) door ATP-tekort en verlies van asymmetrie. Glycolipiden worden typisch aan de extracellulaire zijde aangetroffen [20](#page=20) [24](#page=24). ### 1.4 Lipid rafts Lipid rafts zijn discrete micro-domeinen binnen de plasmamembraan die een hogere concentratie van specifieke lipiden, zoals cholesterol en sfingolipiden, bevatten [21](#page=21) [23](#page=23). #### 1.4.1 Kenmerken van lipid rafts * **Samenstelling**: Rijk aan cholesterol, sfingolipiden en glycolipiden [21](#page=21) [23](#page=23). * **Structuur**: Door de aanrijking van verzadigde vetzuurketens in sfingolipiden en de aanwezigheid van cholesterol, zijn lipid rafts over het algemeen dikker en minder vloeibaar dan de omringende membraan [21](#page=21) [23](#page=23). * **Functie**: Ze fungeren als platforms voor de lokale concentratie en organisatie van membraaneiwitten, wat cruciaal is voor signaaltransductie (bijvoorbeeld door de lokale aanwezigheid van PiP2) en andere cellulaire functies. Ze spelen een rol in de membraanorganisatie en de lokale werking van membraanreceptoren [21](#page=21) [23](#page=23). > **Tip:** Onthoud dat de vloeibaarheid van de membraan een dynamisch evenwicht is dat essentieel is voor de juiste werking van membraaneiwitten en celprocessen. Cholesterol is hierbij een sleutelregulator. > **Voorbeeld:** Bij een lagere lichaamstemperatuur zouden de membraanlipiden kunnen kristalliseren en de celstijf maken, ware het niet dat cholesterol deze kristallisatie voorkomt en de membraan vloeibaar houdt. Bij koorts kan de verhoogde lichaamstemperatuur de membraan juist vloeibaarder maken, wat de functie van membraanproteïnen kan beïnvloeden. --- # Cel-cel communicatie Cel-cel communicatie is essentieel voor de coördinatie van celactiviteiten binnen een organisme. Cellen communiceren op diverse manieren, zowel direct via fysieke verbindingen als indirect via chemische signalen [26](#page=26) [32](#page=32). ### 2.1 Directe cel-cel communicatie Directe cel-cel communicatie vindt plaats via fysieke contacten tussen cellen, voornamelijk door middel van: * **Gap junctions:** Dit zijn intercellulaire kanalen die twee naburige cellen met elkaar verbinden. Een gap junction kanaal bestaat uit twee hemiconnexons, waarbij elk hemiconnexon is opgebouwd uit zes connexines. Wanneer hemiconnexons van aangrenzende cellen samenkomen, vormen ze een connexon of gap-junctie kanaal. Deze kanalen maken de doorgang van moleculen tot ongeveer 1200 Dalton mogelijk, wat leidt tot zowel chemisch als elektrisch contact tussen de cellen. Ze creëren een gebied met lage weerstand voor geladen ionen, waardoor cellen als een syncytium fungeren. De opening en sluiting van deze kanalen worden gereguleerd door factoren zoals pH, Ca$^{2+}$ en cAMP. Gap junctions zijn cruciaal in onder andere het hart [26](#page=26) [27](#page=27) [28](#page=28) [29](#page=29) [38](#page=38). * **Cadherins (adhering junctions, desmosomen):** Deze eiwitten spelen een rol bij celadhesie. Adherens junctions zijn calcium-afhankelijk, terwijl desmosomen calcium-onafhankelijke hyperadhesies vormen [26](#page=26) [27](#page=27). * **Tight junctions:** Deze verbindingen sluiten cellen nauw op elkaar aan [26](#page=26). ### 2.2 Cel-cel communicatie via chemische signalen Communicatie via chemische signalen is de meest voorkomende vorm en kan op verschillende manieren plaatsvinden, afhankelijk van de afstand die het signaal moet afleggen: * **Endocrien:** Hormonen worden aangemaakt in endocriene klieren en via de bloedbaan naar doelorganen of cellen getransporteerd. Dit is een relatief traag mechanisme. De specificiteit wordt gewaarborgd door specifieke receptoren met een hoge affiniteit (nanomolair, nM) voor het hormoon. Een nadeel van deze hoge affiniteit is een trage dissociatie [38](#page=38). * **Paracrien:** Signaalmoleculen worden vrijgegeven in de extracellulaire ruimte en communiceren met naburige cellen. Een voorbeeld hiervan is de vrijlating van neurotransmitters via exocytose in de synaptische spleet. Neurotransmitters zijn slechts tijdelijk aanwezig en worden verwijderd via endocytose, afbraak door enzymen of immobilisatie door de extracellulaire matrix [33](#page=33) [38](#page=38). * **Autocrien:** Cellen zenden signalen uit die zichzelf beïnvloeden, bijvoorbeeld tijdens bloedstolling [38](#page=38). * **Synaptisch:** Specifiek voor het zenuwstelsel, waarbij neurotransmitters worden vrijgegeven in de synaptische spleet. Dit is een snel mechanisme. De receptoren hebben een lagere affiniteit (micromolair, $\mu$M) dan bij endocriene signalen, wat leidt tot snelle dissociatie en een kortstondig signaal [38](#page=38). #### 2.2.1 Typen chemische signalen Verschillende soorten moleculen fungeren als chemische signalen: * **Amines:** Bijvoorbeeld epinephrine (adrenaline) en acetylcholine (ACh) [26](#page=26). * **Peptiden/proteïnen:** Denk aan insuline en angiotensine 2 [26](#page=26). * **Steroïde hormonen:** Zoals oestrogeen, cortisol en vitamine D [26](#page=26). * **Eicosanoïden:** Afgeleid van arachidonzuur, zoals prostaglandines [26](#page=26). * **Kleine moleculen:** Gassen zoals CO$_2$/NO, aminozuren, nucleotiden en ionen (Ca$^{2+}$) [26](#page=26). * **Andere stimuli:** Temperatuur, licht, membraanspanning en membraanstijfheid kunnen ook als signalen fungeren [26](#page=26). #### 2.2.2 Typen receptoren Er zijn vier hoofdtypen receptoren die celcommunicatie mediëren onderverdeeld in twee klassen: ionotrope en metabotrope receptoren [26](#page=26). ##### 2.2.2.1 Ionotrope receptoren (Ligand-geactiveerde kanalen) Deze receptoren zijn ionkanalen die direct worden geopend of gesloten door de binding van een ligand. De opening of sluiting van het kanaal leidt tot een verandering in de ionenflux over het celmembraan, wat de membraanpotentiaal (V$_m$) of de intracellulaire Ca$^{2+}$ concentratie kan wijzigen [26](#page=26) [40](#page=40) [44](#page=44) [46](#page=46). * Voorbeelden zijn GABA-, NMDA- en glycine-receptoren, die structureel vergelijkbaar zijn met de nicotine ACh-receptor [45](#page=45). * Cyclic-nucleotide-gated (CNG) en hyperpolarized-cyclic-nucleotide gated (HCN) kanalen hebben intracellulaire bindingsplaatsen voor cGMP of cAMP [45](#page=45). * Ca$^{2+}$-geactiveerde K$^{+}$-kanalen en ryanodine receptoren worden gestuurd door intracellulair Ca$^{2+}$ [45](#page=45). ##### 2.2.2.2 Metabotrope receptoren Deze receptoren koppelen aan G-proteïnen en initiëren een cascade van intracellulaire gebeurtenissen, vaak via second messengers [26](#page=26) [40](#page=40). ###### 2.2.2.2.1 G-proteïne gekoppelde receptoren (GPCRs) GPCRs vormen de grootste familie van receptoren, met meer dan 1000 verschillende leden. Ze hebben een karakteristieke structuur met zeven transmembraan segmenten [48](#page=48) [53](#page=53). * **Structuur:** De N-terminus is extracellulair en bevat de ligandbindingsplaats. De C-terminus is intracellulair. De derde intracellulaire lus (tussen transmembraan segment 5 en 6) is de bindingsplaats voor het G-proteïne [53](#page=53). * **G-proteïnen:** Deze zijn heterotrimeer en bestaan uit $\alpha$, $\beta$ en $\gamma$ subeenheden. De $\alpha$-subeenheid heeft GTPase-activiteit en hydrolyseert GTP [48](#page=48) [53](#page=53). * **Signaaltransductie:** Het proces omvat meerdere stappen [49](#page=49): 1. **Herkenning:** Het signaalmolecuul bindt aan de receptor [49](#page=49). 2. **Transductie:** De binding veroorzaakt conformationele veranderingen in de receptor [49](#page=49). 3. **Transmissie:** Het G-proteïne wordt geactiveerd en transponeert het signaal naar een effectorproteïne [49](#page=49). 4. **Modulatie effector:** Effectoren worden gemoduleerd, wat leidt tot de generatie van second messengers zoals cAMP [49](#page=49). 5. **Respons:** De cel reageert op de stimulus [49](#page=49). 6. **Beëindiging signaal:** Het signaal wordt stopgezet [49](#page=49). * **Klassen van G$\alpha$-proteïnen en hun effectoren:** * **Gs (Golf):** Stimuleert adenylyl cyclase, wat leidt tot een verhoogde cAMP-productie [51](#page=51). * **Gi:** Inhibeert adenylyl cyclase, wat leidt tot een verlaagde cAMP-productie [51](#page=51). * **Gq:** Activeert phospholipase C-$\beta$ (PLC-$\beta$), dat PIP$_2$ hydrolyseert tot DAG (diacylglycerol) en IP$_3$ (inositoltrifosfaat), beide second messengers [51](#page=51). * **Gt (transducin):** Cruciaal voor fototransductie in het oog [60](#page=60). * **Second messengers:** * **cAMP:** Versterkt signalen door de activiteit van enzymen en kanalen direct te beïnvloeden, of door proteïnekinasen zoals PKA te activeren die proteïnen fosforyleren. Een voorbeeld is cholera-toxine dat de GTPase-activiteit van Gs inhibeert, wat leidt tot verhoogde cAMP-concentraties en waterverlies [56](#page=56) [57](#page=57) [58](#page=58). * **cGMP:** Wordt afgebroken door fosfodiësterases en is betrokken bij signaaltransductie, bijvoorbeeld in de fototransductie in het oog [55](#page=55) [60](#page=60). * **IP$_3$ en DAG:** Ontstaan door de hydrolyse van PIP$_2$ door PLC. IP$_3$ activeert IP$_3$-receptoren, wat leidt tot Ca$^{2+}$ vrijzetting. DAG activeert proteïnekinasen zoals PKC en kan worden omgezet in arachidonzuur [55](#page=55) [63](#page=63). * **Ca$^{2+}$:** Een belangrijke second messenger die direct enzymen en kanalen beïnvloedt, of werkt via calcium-bindende eiwitten zoals calmoduline (CaM). Ca$^{2+}$ kan leiden tot spiercontractie, immuunreacties en vasodilatatie. Calmoduline bindt vier Ca$^{2+}$ ionen en ondergaat een conformatieverandering die doelproteïnen activeert [63](#page=63) [64](#page=64) [82](#page=82). ###### 2.2.2.2.2 Katalytische receptoren (enzym-gekoppelde receptoren) Dit zijn transmembraanproteïnen met een enzymatische activiteit aan de cytoplasmatische zijde. Ze worden ook wel 'enzyme linked receptors' genoemd en hebben doorgaans één transmembraan segment (1TM) [26](#page=26) [40](#page=40) [73](#page=73). * **Vijf klassen van katalytische receptoren:** 1. **Guanylyl cyclases:** Zetten GTP om naar cGMP. Ligand binding leidt tot dimerisatie en activering van het enzym. Het resulterende cGMP activeert PKG (een cGMP-afhankelijk kinase). Een voorbeeld is het Atrial Natriuretic Peptide (ANP) dat vasodilatatie en natriumsecretie bevordert om de bloeddruk te verlagen [74](#page=74). 2. **Serine/threonine kinase receptoren:** Bestaan vaak uit een type 1 en type 2 receptor. Na ligandbinding activeert de interactie kinaseactiviteit, wat leidt tot fosforylatie van andere proteïnen op serine- of threonine-residuen. Transforming Growth Factor $\beta$ (TGF-$\beta$) is een voorbeeld van een ligand [75](#page=75). 3. **Tyrosine kinase receptoren (RTKs):** Ligand binding induceert receptor dimerisatie, gevolgd door cross-autofosforylatie op tyrosineresiduen. Deze gefosforyleerde tyrosines dienen als bindingsplaatsen voor intracellulaire proteïnen met SH2- of PTB-domeinen. Voorbeelden van liganden zijn Nerve Growth Factor en cytokines. De Ras-signaleringsroute is een belangrijk downstream signaalpad. Mitogen-activated protein kinases (MAPKs) zijn serine/threonine kinases die betrokken zijn bij signaaltransductie [76](#page=76) [77](#page=77) [79](#page=79). 4. **Receptor-geassocieerde tyrosine kinases:** Liganden zoals cytokines en groeifactoren activeren direct geassocieerde tyrosine kinases (bv. Src, JAK). Deze kinases fosforyleren elkaar en de receptor, waarna gefosforyleerde tyrosines als bindingsplaatsen dienen. Src en JAK-signaleringsroutes zijn betrokken bij gen transcriptie [79](#page=79). 5. **Tyrosine fosfatases:** Deze verwijderen fosfaatgroepen van tyrosine-residuen op proteïnen. CD45 is een voorbeeld dat belangrijk is voor de rijping van T- en B-lymfocyten. Ze werken meestal als monomeren [80](#page=80). ##### 2.2.2.3 Intracellulaire/nucleaire receptoren Deze receptoren bevinden zich in het cytoplasma of de celkern en binden aan hydrofobe of membraan-permeabele moleculen. Voorbeelden van liganden zijn steroïde hormonen en vitamine D. Binding van het ligand aan de receptor activeert het complex, dat vervolgens als transcriptiefactor kan fungeren om genexpressie te moduleren. Een mechanisme waarbij deze receptoren betrokken zijn, is parasympathische signalering die leidt tot vasodilatatie [26](#page=26) [40](#page=40) [81](#page=81) [82](#page=82) [86](#page=86). #### 2.2.3 Concentratie-effect relaties De relatie tussen de concentratie van een ligand en het effect op de cel wordt weergegeven in dosis-effect curves [36](#page=36). * **IC$_{50}$ waarde:** De concentratie van een stof die nodig is om 50% van het maximale effect te bereiken [36](#page=36). * **Hill functie:** Wordt gebruikt om dosis-effect curves te fitten. Het Hill-getal ($n$) geeft de mate van coöperativiteit aan tussen bindingsplaatsen. Een steilere curve (hogere $n$) duidt op meer coöperativiteit [37](#page=37). * **Kd waarde:** De dissotiatieconstante, die de affiniteit van de receptor voor de ligand aangeeft. Een lagere Kd-waarde betekent een hogere affiniteit [36](#page=36). #### 2.2.4 Multi-point effecten Eén ligand kan meerdere typen receptoren binden, wat kan leiden tot verschillende celresponsen. Epinephrine kan bijvoorbeeld het hartritme versnellen, vaatconstrictie veroorzaken en glycogeenafbraak stimuleren [42](#page=42). ### 2.3 Integratie en beëindiging van signalen * **Signaalversterking:** Second messengers kunnen signalen versterken doordat één geactiveerde receptor meerdere second messengers produceert, of één second messenger meerdere effectoren beïnvloedt [54](#page=54). * **Signaalintegratie:** Receptoren kunnen met verschillende effectoren koppelen, en dezelfde effector kan door verschillende receptoren worden geactiveerd [54](#page=54). * **Rol van $\beta\gamma$-complex:** Naast de $\alpha$-subeenheid kan ook het $\beta\gamma$-complex van G-proteïnen betrokken zijn bij signaaltransmissie, met synergetische, antagonische of onafhankelijke effecten [54](#page=54). * **Beëindiging van signalisatie:** Dit is een cruciaal onderdeel om overstimulatie te voorkomen. Mechanismen zoals GTPase-activiteit van G$\alpha$-subeenheden (versneld door RGS-eiwitten) en de afbraak van second messengers (bv. door fosfodiësterases of fosfolipases) dragen hieraan bij [50](#page=50) [55](#page=55). > **Tip:** Het begrijpen van de verschillende typen receptoren en de bijbehorende signaleringscascades is fundamenteel. Let op de specifieke second messengers en de effectoren die ze activeren. > **Voorbeeld:** De werking van adrenaline op het hart omvat de activering van GPCRs via Gs, wat leidt tot een verhoogde cAMP-productie. Dit activeert PKA, dat op zijn beurt ionkanalen fosforyleert en zo de hartslag versnelt. De besproken mechanismen vormen de basis voor hoe cellen hun activiteiten coördineren en reageren op hun omgeving [32](#page=32). --- # Onderdelen van het examen Dit examen bestaat uit drie onderdelen: Biochemie, Cytologie en Fysiologie, elk met een specifieke verdeling van meerkeuzevragen en scoringsmethoden [3](#page=3). ### 3.1 Structuur en inhoud van het examen Het examen is schriftelijk en bestaat uit 60 meerkeuzevragen. Elke vraag heeft drie tot vier antwoordmogelijkheden, waarvan er slechts één correct is. De vragen zijn gelijkmatig verdeeld over de drie onderdelen [3](#page=3): * **Biochemie:** 20 vragen [3](#page=3). * **Cytologie:** 20 vragen [3](#page=3). * **Fysiologie:** 20 vragen [3](#page=3). Voor het onderdeel Fysiologie wordt sectie II van het handboek behandeld, met uitzondering van hoofdstuk 4. Specifiek met betrekking tot de membraanstructuur binnen Fysiologie, worden de pagina's 20 tot 43 niet behandeld [6](#page=6) [7](#page=7). ### 3.2 Scoring van het examen De eindscore wordt berekend met de 'standard setting' (hogere cesuur) methode. Om te slagen, moet meer dan de helft van de antwoorden correct zijn. Concreet betekent dit dat een score van ongeveer 66.7% van de vragen juist beantwoord, resulteert in een 10/20 [3](#page=3). Het eindcijfer is de som van de scores van de drie onderdelen. Er zijn specifieke regels met betrekking tot tekortpunten [3](#page=3): * Indien er meer dan 3 tekortpunten zijn op één van de onderdelen (minder dan 7/20 voor dat onderdeel), wordt het eindcijfer teruggebracht tot het hoogste niet-geslaagde cijfer, wat 9/20 is [3](#page=3). * Wanneer deze regel wordt toegepast, is het mogelijk om de deelpunten van onderdelen waarvoor 14/20 of meer is behaald, over te dragen naar de tweedekans examenperiode [3](#page=3). * Deelpunten kunnen niet worden overgedragen naar een volgend academiejaar [3](#page=3). > **Tip:** Zorg ervoor dat je de scoringsmethoden en de regels voor het overdragen van deelpunten goed begrijpt, aangezien deze cruciaal zijn voor het slagen voor het examen. > **Tip:** Let goed op de specifieke hoofdstukken en paginanummers die wel of niet worden behandeld voor de onderdelen Fysiologie en Cytologie om gerichte studie te kunnen doen. --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Celmembraan | De plasmamembraan die de cel omhult, bestaande uit een fosfolipidedubbellaag die het intracellulaire milieu scheidt van de buitenwereld. | | Fosfolipide | Een lipide molecuul dat een hydrofiel hoofd en een hydrofobe staart heeft, en de hoofdbestanddeel vormt van celmembranen. | | Amfipathisch | Een molecuul dat zowel hydrofiele (waterminnende) als hydrofobe (waterafstotende) eigenschappen bezit, kenmerkend voor fosfolipiden. | | Hydrofiel | Waterminnend; trekt water aan. | | Hydrofoob | Waterafstotend; schuwt water. | | Lipofiel | Vetminnend; lost goed op in vetten. | | Vloeibaarheid (fluidity) | De mate waarin membraanlipiden zich lateraal kunnen bewegen binnen het membraanvlak, wat essentieel is voor veel membraanfuncties. | | Gel-sol state (Tm) | De overgangstoestand van een lipide membraan tussen een vaste (gel) en een vloeibare (sol) fase, bepaald door de smelttemperatuur (Tm). | | Cholesterol | Een type steroïde lipide dat ingebed is in de fosfolipidedubbellaag en de vloeibaarheid en permeabiliteit van het membraan reguleert. | | Laterale diffusie | De horizontale beweging van lipiden en proteïnen binnen een leaflet van het membraan. | | Flip-flop beweging | De zeldzame beweging van een lipide molecuul van de ene leaflet naar de andere leaflet van het membraan, die energetisch ongunstig is zonder hulp van transporteiwitten. | | Flippase/Floppase | Membraaneiwitten die betrokken zijn bij het transport van fosfolipiden tussen de twee leaflets van het celmembraan, vaak ATP-afhankelijk. | | Lipid rafts | Kleine, georganiseerde microdomeinen in de plasmamembraan die verrijkt zijn met cholesterol en sfingolipiden, en een rol spelen in signaaltransductie en membraanorganisatie. | | Asymmetrie in lipide samenstelling | Het verschil in de soorten en verdeling van lipiden tussen de extracellulaire (buitenste) en intracellulaire (binnenste) zijde van het celmembraan. | | Cel-cel communicatie | Het proces waarbij cellen informatie uitwisselen om hun activiteiten te coördineren. | | Gap junctions | Kanaalachtige verbindingen tussen naburige cellen die directe cytoplasmatische uitwisseling van ionen en kleine moleculen mogelijk maken, essentieel voor elektrische en chemische communicatie. | | Cadherines | Transmembraaneiwitten die betrokken zijn bij adhesieve cel-cel verbindingen zoals adherens junctions en desmosomen, belangrijk voor weefselintegriteit. | | Tight junctions | Cel-cel verbindingen die een barrière vormen en de doorgang van stoffen tussen cellen reguleren, essentieel voor het handhaven van polaire structuren. | | Endocrien | Signaaloverdracht waarbij hormonen via de bloedbaan van klieren naar verre doelorganen worden getransporteerd. | | Paracrien | Signaaloverdracht waarbij signaalmoleculen naar naburige cellen diffunderen. | | Autocrien | Signaaloverdracht waarbij een cel signaalmoleculen produceert die aan zijn eigen receptoren binden. | | Receptor | Een eiwit, meestal in het celmembraan of intracellulair, dat specifieke signaalmoleculen (liganden) bindt en zo een celrespons initieert. | | Ionotrope receptoren | Ligand-geactiveerde ionkanalen die een directe verandering in ionenflux veroorzaken bij ligandbinding. | | Metabotrope receptoren | Receptoren, zoals G-proteïne gekoppelde receptoren, die indirecte celresponsen mediëren via intracellulaire signaalcascades. | | G-proteïne gekoppelde receptoren (GPCR) | Een grote familie van transmembraanreceptoren die, na ligandbinding, een geassocieerd G-proteïne activeren om intracellulaire signalering te mediëren. | | Katalytische receptoren | Membraaneiwitten met een enzymatische activiteit aan de cytoplasmatische zijde die, na ligandbinding, intracellulaire signalen genereren. | | Intracellulaire receptoren | Receptoren die zich binnen de cel bevinden en binden aan hydrofobe, membraan-permeabele liganden, zoals steroïde hormonen. | | Second messenger | Een intracellulair signaalmolecuul, zoals cAMP of Ca2+, dat wordt gegenereerd als reactie op een extracellulair signaal en de celrespons versterkt of modificeert. | | cAMP (cyclisch adenosinemonofosfaat) | Een belangrijk second messenger dat de activiteit van kinases en ionkanalen beïnvloedt, en betrokken is bij diverse cellulaire processen. | | Ca2+ (calciumionen) | Een belangrijk intracellulair ion dat fungeert als second messenger en een breed scala aan cellulaire processen reguleert, waaronder spiercontractie en signaaltransductie. | | IP3 (inositoltrifosfaat) | Een second messenger dat vrijkomt uit de hydrolyse van PIP2 en de afgifte van Ca2+ uit intracellulaire opslagplaatsen stimuleert. | | DAG (diacylglycerol) | Een second messenger dat vrijkomt uit de hydrolyse van PIP2 en de activiteit van proteïne kinase C (PKC) stimuleert. | | Proteïne kinase A (PKA) | Een serine/threonine kinase dat door cAMP wordt geactiveerd en de activiteit van vele doelproteïnen reguleert door fosforylatie. | | Proteïne kinase C (PKC) | Een familie van serine/threonine kinases die door DAG en Ca2+ worden geactiveerd en betrokken zijn bij diverse cellulaire signaleringspaden. | | Guanylyl cyclase | Een enzym dat GTP omzet in cGMP, een second messenger die betrokken is bij processen zoals vasodilatatie. | | Tyrosine kinase | Een enzym dat fosfaatgroepen toevoegt aan tyrosine residuen op eiwitten, cruciaal voor veel signaaltransductiepaden zoals die geactiveerd worden door groeifactoren. | | Receptor tyrosine kinase (RTK) | Een type katalytische receptor met intrinsieke tyrosine kinase activiteit die na ligandbinding dimeriseert en zichzelf of andere proteïnen fosforyleert. | | Tyrosine fosfatase | Een enzym dat fosfaatgroepen verwijdert van tyrosine residuen op eiwitten, waardoor de activiteit van tyrosine kinases tegengewerkt wordt. | | Dosis-effect curve | Een grafiek die de relatie weergeeft tussen de concentratie van een signaalmolecuul (ligand) en de mate van de celrespons. | | Kd (dissociatieconstante) | Een maat voor de affiniteit van een receptor voor zijn ligand; een lagere Kd duidt op een hogere affiniteit. | | Hill nummer (n) | Een parameter in de Hill-vergelijking die de coöperativiteit van ligandbinding aan receptoren beschrijft; een waarde > 1 duidt op positieve coöperativiteit. |