Vraag 1

NAAM:
STUDENTNUMMER:
Herkansing Moleculaire Biologie, deel 1
Donderdag 7 januari 2010
Veel succes!
Vraag 1.
a. Teken een pentapeptide bestaande uit 3 verschillende aminozuren. De
rest groepen van de aminozuren kun je aangeven met R1, R2 en R3.
Uit analyse van de aminozuur volgorde van het pentapeptide blijkt
aminozuur met restgroep R1 aan het N-terminale deel te zitten en
aminozuur met restgroep R2 aan het carboxyl uiteinde. Verder komen
de aminozuren met restgroep R2 en R3 tweemaal voor. (Verder is de
exacte volgorde niet bekend, je kunt die dus vrij kiezen)
b. Waaruit is een fosfolipid opgebouwd. (geef de drie
hoofdbestanddelen)?
c. Wat is het structureel verschil tussen de vetzuurmoleculen in olijfolie en
in boter.
d. Wat is de reden dat wij als mensen geen cellulose kunnen afbreken?
Vraag 2.
a. Tengevolge van een signaaltransductie route kan de Ca2+ concentratie
in het cytosol verhoogd worden. Dit signaal moet ook weer uitgezet
worden en de Ca2+ concentratie moet in het cytosol weer verlaagd
worden. In de plasmamembraan zijn hiervoor twee eiwitten
verantwoordelijk. De Ca-ATPase pomp en de Na+/Ca2+ exchanger.
Geef aan hoe beide transporters werken.
b. Teken schematisch de plasmamembraan en geef hierin aan de
volgende moleculen.
Peripheer membraaneiwit.
Transmembraaneiwit
Phospholipiden.
Cholesterol
Glycoproteine
Glycolipd.
Geef ook aan wat de cytoplasmamtische kant is en wat de extracellulaire
kant is,
c. Hoe komen deze transporters (vraag a) van de plaats van synthese in
de plasmamembraan.
d. Hier beneden is de structuur van het enzyme Threonine Dehydratase
weergegeven.
Dit enzym is het eerste enzym in een pathway dat leidt tot de synthese
van Isoleucine uit Threonine.
Er is een gemuteerde vorm van het enzym. Het enzym is gemuteerd
op positie 323. (Ala 323 is vervangen door Val)
De gevolgen van deze mutatie voor de activiteit van het enzym is
weergegeven in onderstaande grafieken. Op de verticale as staat de
enzym activiteit en op de horizontale as de hoeveelheid gevormd
produkt (Isoleucine).
Hoe kun je deze data verklaren?
Vraag 3
Opname van Fe.
Ijzer is essentieel voor de cel. Ijzer kan bij neutrale pH binden aan ferritine.
Indien ijzer gebonden is aan ferritine kan dit complex binden aan een receptor
in de plasmamembraan (transferrine receptor). De receptor bindt geen
ferritine zonder Fe bij neutrale pH. Fe laat los van het ferritine bij pH=6. Bij
deze pH is ferritine zonder Fe echter wel in de staat om te binden aan de
receptor.
Samenvatting:
Neutrale pH
Fe bindt aan Ferritine
Ferritine met Fe bindt aan de receptor in de plasmamembraan
Zure pH
Fe laat los van ferritine
Ferritine zonder Fe bindt nu aan de receptor.
a. Wat is de naam van het proces waarbij de cel Fe opneemt.
b. Beschrijf uitvoerig het proces hoe de cel Fe opneemt en wat gebeurt
met de receptor en het ferritine.
c. Hoe komen hydrolytrische enzymen in het lysosoom?
Vraag 4.
naam
a. Beschrijf de twee belangrijkste concepten hoe signalen kunnen worden
doorgegeven in het cytoplasma van een cel.
b. In onderstaande 2 plaatjes zie je dat de concentratie cyclisch AMP snel
stijgt na toevoeging van de neurotransmitter serotonine. Beschrijf de
signaaltransductie route die dit tot respons geeft.
.
c. Je hebt een cel met tyrosine-kinase-receptoren. Na binding van het
ligand aan deze receptoren geeft de cel een bepaalde respons. Hierbij
zijn drie eiwitten betrokken (1, 2 en 3). Deze drie zijn Ras, eiwit A en
eiwit B. Je weet echter niet in welke volgorde deze het signaal
doorgeven.
Van eiwit A en B heb je een mutante vorm die niet geactiveerd kan
worden.
Van Ras heb je een mutant die altijd actief is. De volgende experimenten
zijn uitgevoerd om achter de juiste volgorde te komen.
Toegevoegd
Ligand
inactief A
X
actief
Ras
inactief B
X
X
Respons
Geen
X
Wel
Wat met een kruisje is aangegeven is via microinjectie aan de cellen
in overmaat toegevoegd.
Geef de volgorde van het signaaltransductie pad en leg uit hoe je tot
deze conclusie komt.
Vraag 5
a. Geef de overall reactie van de glycolysis en geef aan waar die
plaatsvindt.
b. In aanwezigheid van zuurstof is er een verbinding tussen de glycolysis
en citroenzuurcyclus. Geef de overall reactie van die
verbindingsreactie. Waar vindt de citroenzuurcyclus plaats?
c. Wat gebeurt met het eindprodukt van de glycolysis als er geen zuurstof
aanwezig is?
d. Wat zijn de energetische produkten die in de citroenzuurcyclus
gevormd worden?
e. Beschrijf in dierlijke cellen de elektronen transportketen (geef aan wat
de elektronen donors zijn en wat uiteindelijk de acceptor is) en geef
aan waar in de cel de elektronen transportketen plaatsvindt
f. Geef aan de relatie met de synthese van ATP.
Vraag 6
a. Uit welke fasen bestaat de celcyclus en wat is hun functie?
b. Uit welke onderdelen bestaat de mitose.?
Noem van de fase de belangrijkste gebeurtenissen.
c. Paul Nurse samen met H. Leland en R.Timothy ontvingen in 2001 de
nobel prijs voor hun werk aan gist cellen. Zij identificeerden een gen
(cdc2), wiens functie noodzakelijk is voor celdeling. Zij toonden eerst
aan dat dit cdc2 gen een eiwit kinase was. Vervolgens deden zij het
volgende experiment aan gist cellen.
Van gesynchroniseerde gist cellen (dat zijn gist cellen die exact in
dezelfde fase zitten van de celcyclus) werden in de tijd samples
genomen. Deze samples werden geanalyseerd met behulp van
microscopie om te bepalen het percentage delende cellen (blauwe
curve).
Ook werden de samples geanalyseerd op kinase activiteit van het
enzym cdc2 (rode curve).
De resultaten zijn in onderstaande grafiek weergegeven.
Wat konden ze hieruit concluderen?
d. Welk resultaat verwacht je (voor zowel de kinase activiteit als de
percentage celdeling) indien mutant cellen een deficiënte cdc2eiwitkinase bevatten?