Zellbiologie CH13

Zellbiologie CH13

Zellbiologie CH13


Joe Baba
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über die Zellbiologie auf Universitätsniveau. Sie behandeln zentrale Themen wie die Struktur und Funktion von Zellen, einschließlich der Rolle von DNA, Proteinen und Zellorganellen wie Mitochondrien und Mikrotubuli. Besonders hervorgehoben werden die verschiedenen Phasen der Mitose und Apoptose, sowie die Bedeutung von Granulozyten und anderen Immunzellen. Die Karteikarten eignen sich für Studierende der Biologie, die sich mit den grundlegenden Mechanismen der Zellbiologie vertraut machen möchten, und bieten wertvolle Einblicke in die komplexen Prozesse innerhalb der Zellen.
Flashcards
84
Students
2
Language
German
Category
Biology
Level
University
Created / Updated
11.06.2014 / 24.11.2014

Flashcards

Oogenese

Herstellung der Eizellen beginnt vor der Geburt es wird ein Vorrat an Gameten (Keimzellen) angelegt der bis zur Menopause reicht. Die 2. meiotische Teilung wird erst nach der Befruchtung abgeschlossen.

Apoptose

Kontrolliert:

keine Entzündungsreaktion

schrumpfung -> Fragmentation --> sekundäre Nekrose ( abbau der Fragmente)

Nekrose

weniger kontrolliert

entzündung

reversible schwellung --> irreversible Schwellung --> Lyse ( membran bricht auf )

Gründe für Apoptose

Äussere Faktoren: UV Strahlung, Entzug von Wachstumsfaktoren, Chemikalien, Hormone

Innere Faktoren: DNA Schäden, Oxidativer Stress, Anstieg an Ca2+
 

Caspase

Die Caspasen sind Bestandteil einer Enzymkaskade bei der Einleitung der Apoptose. Zum Auslösen des Zelltods werden zuerst Initiator-Caspasen (z. B. Caspase-8 und 9) aktiviert. Diese wiederum spalten die pro-Form (Vorläuferform) nachgeschalteter Caspasen (Effektor-Caspasen, unter anderem Caspase 3, 7, 6), die zelleigene Proteine wie unter anderem Aktin und Lamin spalten. Eine weitere wichtige Funktion der Effektor-Caspasen ist die Aktivierung einer Nuklease, die im Rahmen der Apoptose die nukleäre DNA zwischen den Histonen spaltet, wodurch sich in einer Agarose-Gelelektrophorese eine DNA-Leiter zeigt.

Cytochrome C

Beim Intrinsischen Weg wird Bad und Bax durch p53 hochreguliert überwiegt Bad und Bax im verhälnis zu Bcl2 und BclXL wird die Mitochondrien Membran porös und Cytochrome C entweicht in die Zelle. Durch das Cytochrome C wird kettenreaktion ausgelöst die Zum Zelltod ( Apoptose führt)

Apaf-1

apoptotischer Aktivierungsfaktor 1 der zusammen mit dem Cytochrom C ( das aus den Mitochondrien kommt)  einen Komplex bildet und zwar das Apoptosom
 

Apoptosom

Komplex bestehend aus Apaf-1 und Cytochrome C

Bindet und aktiviert Procaspase 9 welche die Apoptose einleitet

Extrinsischer weg

Todesrezeptoren die durch die zellmembran hindurchgehen werden von aussen durch einen Todesliganden aktiviert

Die dadurch aktivierten todesrezeptoren lösen im innern der zelle die Caspasekaskade aus.

intrinsischer weg

im innern der zelle kommt es zur ausschüttung von Cytochrome C aus den Mitochondrien dadurch wird Apoptosom komplex gebildet, dieser bindet Procaspase 9 und aktiviert sie welche dann die Apoptose einleitet.

Bid

Verbindungsprotein zwischen Extrinsischem und Intrisischem Weg

Bid wird durch die Todesrezeptoren des extrinsischen Weges aktiviert und Stabilisiert das Bax in der Mitochondrien membran was dann zur Cytochrom C ausschüttung führt usw..

epithel

Zellschichten, die alle inneren und äusseren Oberlächen bedecken. Es wird grob in Oberflächen und Drüsenepithelien gegliedert.

Funktionen: Schutzfunktion, Resorption (Darmepithel), Sekretion (Niere), Sinnesfunktion (Haut), Transportfunktion

Endothel

Das Epithel, welches Blutgefässe auskleidet wird Endothel genannt. Epithelzellen selbst besitzen keine Blutgefässe sie werden von denn unteren schichten mitversorgt.

Osteoblasten?

Fibroblasten?

Chrondroblasten?

Blasten sind Matrixaufbauende Zellen, sie können sich no Teilen!

Osteoblasten = Knochenzellen

Fibroblasten = Bindegewebe

Chrondroblasten = Knorpelzellen

Osteozyten

Fibrozyten

Chrondrozyten
 

Zyten sind differenzierte Zellen, die sich nicht mehr weiter Teilen.

Proteoglycane

Proteoglycane sind eine Unterklasse von Glykoproteinen (Proteine, an die Zuckerstrukturen gebunden werden).

Wichtige Bestandteile in Weich- und Bindegewebe

Wichtig für viskös elastische eigenschaften von Strukturen unter mechanischer Belastung

Bestehen aus 5% Protein und 95% Polysaccharid als Glycosaminoglycan (GAG)

Sind grosse Anionen, Stark Wasser Bindend

 

ECM

Matrix zwischen den Einzelnen Zellen im Bindegewebe.

Glycosaminoglycan (GAG)

Hauptbestandteil des ECM von Knorpel

eng gepackte, stark geladene Sulfatgruppen führen zu elektrostatischer Abstossung der einzelnen Ketten, dies erzeugt den Widerstand des Knorpels gegenüber Kompression

 

Kollagen
 

Strukturprotein

sehr resistent gegen Zugkräfte, sehnen bestehen z.B. hauptsächlich aus kollagenfasern und sind fast undehnbar

durch ihre gewellte anordnung bleibt die sehne trotzdem beweglich, kollagenfasern sind quervernetzt

 

Fibronectin

Fibronektin ist ein Glykoprotein der extrazellulären Matrix, das in vielen physiologischen Abläufen, unter anderem in der Gewebsreparatur, sowie in der Zellmigration und -adhäsion eine wichtige Rolle spielt.

Kleber in der ECM!

Gewebetypen

Epithelgewebe

Muskelgewebe

Nervengewebe

Binde- und Stützgewebe

Zellverbindungen

Verschliessende Verbindungen:

       Tight Junction (WIrbeltiere), Septate Junction (Wirbellose)

Haftende Verbindungen

        Zell-Zell Kontakte (Adhärenzverbindungen und Desmosomen)

        Zell-Substrat Kontakte (Hemidesmosomen, Focale Adhäsionen)

Kommunizierende Verbindungen

        Gab junction

        Synapse

         Plasmodesmos (bei Pflanzen)

Tight Junction

Vorkommen: Epithelzellen (Nieren-, Harnblasen- und Darmepithel), Gehirnkapillarendothelzellen (Bluthirnschranke)

Aufgabe: Barrierefunktion, "Zaunfunktion"

Aufbau: Membranproteine Claudin und Occludin

vorteile in vivo

Gesamtsystem kann getestet werden, Langzeitstudien mit wiederholten applikationen, Immunologische Antworten, Physiologische Effekte messbart ( blut-hirn-schranke)

vorteile in vitro
 

keine Tiere, humane Zellen, schneller, kleine mengen an testsubstanz notwendig, kann in frühen stadien der Produktentwicklung angewendet werden.

Trypan Blau

kann nur in tote zellen eindringen und kann deshalb verwendet werden um nachzuweisen, wie viele zellen gestorben sind!

tetrazolium, mtt

susbstrate (farbstoffe) die durch reduktion mittels NADH zu NAD+ einen Farbumschlag erfahren welcher gemessen werden kann. Dadurch kann der anteil an toten Zellen bestimmt werden.

LDH

Lactat Dehydrogenase enzym, das Lactate zu pyruvate umsetzt aber auch farbstoffe usetzen kann, so dass es zur bestimmung der zellschädigung geeignet ist da es nur aus kaputten zellen austreten kann. somit kann auch zwischen apoptose und nekrose unterschieden werden.

Transzytose

durchschleusen einer substanz durch eine zelle zwecks stofftransport

kann rezeptorvermittelt geschehen (Transferin, LDL, Insulin; Zytokine)

kann aber auch adsorptive geschehen durch ähnlich phagozytose

Desmosomen

sie verbinden intermediärfilamente benachbarter zellen miteinander

kommen nur puktuell aussen an der zelle vor im gegensatz zu adhärenzverbindungen

verbindung wird durch transmembranproteine (Cadherine) ermöglicht,

verbessern mechanische stabilität

kommen in geweben mit starker mechanische belastung vor, z.B. epithelgewebe oder herzmuskulatur

Adhärenzverbindungen (Adhaered Junctions)

verbinden die Aktinskelette benachbartet zellen miteinander

umspannen die zelle wie einen gürtel

verbindung wird durch transmembrane proteine (Cadherine) ermöglicht

an der zytoplasmatischen seite erfolgt die verknüpfung zum aktin über Catenin

kommen meist unterhalt von tight junctions vor

verbessern mechanische stabilität

Cadherine

Ca2+ abhängige transmembrane Glykoproteine

Stabilisieren zell-zell kontakte, regulieren embryonale morphogenese, erhalten zellpolarität und unterstützen signaltransduktion.

Gab Junctions

 

Kanalbildende Proteinkomplexe, die das Zytosol von zwei benachbarten zellen direkt miteinander verbinden.

Zusammensetzung der Connexine bestimmt, ob ein gerichteter oder  ungerichteter transport stattfindet

connexone sind im Ruhezustand geöffnet schliessen sich unter bestimmten umständen

Funktion: direkte elektrische kommunikation zw zellen, direkte chemische kommunikation zwischen zellen, austausch von molekülen bis zu bestimmter grösse,

angeborene Immunabwehr

Granulozyten, Makrophagen, dendritische zellen

erworbene immunabwehr

t-zellen, b-zellen, antikörper

Granulozyten Arten:

Neutrophile Granulozyten

Eosinophile Granulozyten

Basophile Granulozyten

Neutrophile Granulozyten

2/3 der Leukozyten (weisse blutkörperchen) im Blut sind Neutrophile Granulozyten

sind nur wenige stunden vital im blut, sind als erste am infektionsort

Funktion: Phagozytose und Zerstören der aufgenommenen keimen.

Sie werden durch Lipopolysaccharide und Cytokine aktiviert, wandern ins infizierte gewebe und phagozytieren Keime und apoptotische zellen

Eosinophile Granulozyten

Machen nur 1-5 % der leukozyten im blut aus.

Aufgabe: abwehr von parasiten, können auch phagozytieren

Granula enthalten basische proteine, lysosomale hydrolytische Enzyme und Peroxidasen

 

Basophile Granulozyten

Machen <1% der leukozyten im blut aus.

spielen bei abwehr von Parasiten eine Rolle

enthalten unter anderem Histamin, Heparin und andere Mediatoren (Vermittlerstoffe) der allergischen Soforttyp-Reaktion.

Monozyten/Makrophagen

1-11% der Leucozyten im blut sind monozyten

Sie wandern in gewebe ein und differenzieren dort zu makrophagen oder dendritischen zellen

Hauptaufgaben: Phagozytose und Cytokin ausschüttung

Study