Item gefilterd op datum: december 2012

Hoe zorg je dat een enzym selectedert of juist niet?

Het principe is dat je een eiwit hebt en twee domeinen. De domeinen zouden liever rechtop staan, maar door de interacties worden de domeinen naar elkaar toe getrokken. Door hydrolyse kun je de domeinen recht op laten staan, de fosfaatgroep gaat dan los.

Gisteren hoe ze werken. Een enzymkatalysator is reguleerbaar. Enzymen zijn specifiek omdat er een heleboel verschillende interacties plaats moeten vinden voordat het substraat en het enzym binden. de interacties die gesloten worden dienen ook om de overgangstoestand te stabiliseren, ze zorgen dat de overgangstoestand sneller bereikt wordt. Een enzym zorgt dat de selectedringsenergie omlaag gaat. De waarschijnlijk dat ie naar rechts gaat is even groot als dat ie naar links gaat. Waarom kom je dan toch tot een evenwicht? Van rechts naar links is de barrière hoger, dan van links naar rechts, daarom blijft ook bijna alles in die toestand.

College 9: Eiwitten: Regulatie en Inhibition

Bij transplantaties spelen de antigenen van het HLA-systeem (Human Leucocyte Antigen-systeem) een rol. Deze cellen zijn de MHC-eiwitten van witte bloedcellen, en elk mens heeft een unieke combinatie. Bij een transplantatie wordt het HLA-systeem bepaald en in de computer van

Eurotransplant gestopt. Dit gebeurt ook met beschikbare donororganen. De computer zoekt de best passende ontvanger. HLA-combinaties komen nooit voor 100% overeen, maar de patiënt krijgt medicijnen om de afweerreacties te onderdrukken.

Bloed van verschillende personen kan agglutineren (samenklonteren). Dit komt door de antigen van het ABO-stelsel. Je bloedgroep is erfelijk vastgelegd. Door de natuurlijke aanwezigheid van antistoffen in het ABO-stelsel zijn bij bloedtransfusies niet alle combinaties gewenst. Een kleine hoeveelheid samengeklonterd bloed wordt door fagocyten opgenomen en verteerd, een grote hoeveelheid is dodelijk. Voor een transfusie wordt een kruisproef gedaan, waarbij een analist rode bloedcellen van de donor met het bloedplasma van de ontvanger mengt.

Ook is er de resusfactor. Ong. 85% van de mensen in Nederland heeft het resusantigeen (D) en zijn resuspositief (Rh+ of D-pos). Vorming van antiresus (anti-D) wordt opgewekt wanneer een resusnegatief persoon resuspositief bloed ontvangen bij bloedtransfusie.

Immuniteit kan op verschillende manier tot stand komen: actief of passief en kunstmatig of natuurlijk. Bij vaccinatie krijg je een vaccin met onschadelijk gemaakte ziekteverwekkers ingespoten.

De antigenen uit het vaccin selectedren je afweersysteem; actieve (je afweersysteem wordt geselectederd) kunstmatige (het is ingespoten) immunisatie. Als je besmet wordt door een ziekte en hierna immuun bent, is dit actieve natuurlijke immunisatie. Bij tetanus krijg je een antiserum ingespoten die zelf de tetanusbacteriën onschadelijk maakt. Omdat hierbij het afweersysteem niet wordt geselectederd, heet het kunstmatige passieve immunisatie. Omdat de antistoffen langzaam weer verdwijnen, ben je slecht voor een korte periode immuun. Een ongeboren kind krijgt via de placenta antistoffen die een natuurlijke bescherming bieden; natuurlijke passieve immunisatie.

Monoklonale stoffen bestaan uit identieke antistoffen, gemaakt door een celkloon van hybridoma’s die zijn ontstaan door samensmelting van een B-lymfocyt (informatie) en een kankercel (vermogen groot aantal cellen te maken). Antibiotica remmen de celdeling van bacteriën, maar na het vaak gebruikt te hebben ontstaan resistente bacteriestammen.

Bij een allergie reageert je lichaam onnodig/te heftig op een allergeen. Na het eerste contact met een allergeen reageert je afweersysteem hierop door IgE te produceren. Deze moleculen hechten zich aan receptoren op het membraam van mestcellen (een type witte bloedcellen), waardoor deze cellen er gevoelig voor worden. Bij latere contacten reageren de allergenen met de IgE-moleculen op het membraan van de mestcellen waardoor de mestcellen histamine gaan afgeven. Hierdoor zwellen je slijmvliezen op.

Bij auto-imuunziekten keert het afweersysteem zich tegen de eigen lichaamcellen (vb. Suikerziekte, reuma). Wanneer je afweersysteem niet/te weinig in actie komt is er sprake van immuundeficiëntie (vb. aids).

Antistoffen zijn kleine eiwitmoleculen in het bloed die zich goed aan antigenen (eiwitten op de buitenkant van ziekteverwekkers) kunnen binden. Een antistof is een immunoglobuline, waarbij het vaste deel een vorkstructuur geeft. Per antigeen is er een (hyper)variabel deel, waardop de specificiteit van het afweersysteem op berust. B-lymfocyten produceren antistoffen. Als de immunoglobulinemoleculen van een onrijpe B-lymofyt zich binden aan antigenen van een ziekteverwekker selectedert dit de lymfocyt. Door klonale selectie deelt zo’n lymfocyt eens per 12 uur.

Een deel van deze dochtercellen ontwikkelen zich tot plasmacellen, die antistoffen maken tegen het lichaamsvreemde antigeen. Een ander deel ontwikkelt zich tot geheugencellen, waardoor je immuun wordt.

T-lymfocyten sporen besmette lichaamscellen op. Naast klonale selectie en ontwikkeling tot geheugencellen kunnen ze zich ook aan antigenen van ziekteverwekkers binden met T-cel receptoren; op antistoffen lijkende membraaneiwitten. Deze blijven in het membraan verankert door de manier waarop de cellen bestreden worden. Lichaamscellen laten via MHC-I-eiwitten (transportmoleculen) aan cytotoxische T-lymfocyten zien welke eiwitten ze maken. Door het lichaamsvreemd virusantigeen tussen de eiwitten kunnen ze geïnfecteerde lichaamscellen herkennen, waarna ze zich aan de cel binden en eiwitten afgeven die het celmembraan stuk maken.

Macrofagen brengen delen gefagocyteerde ziekteverwekkers naar hun celmembraan met MHC-II-eiwitten. In de lymfeklieren laten ze deze zien aan T-helper lymfocyten. Deze selectedren na binding aan een lichaamsvreemd antigeen en geven dan cytokinen (signaalstoffen) af. Hiermee zetten ze andere lymfocyten aan tot deling en ontwikkeling.

Het afweersysteem reageert op lichaamsvreemde stoffen, en bestaat voor een groot deel uit witte bloedcellen. Bloedcellen ontstaan in het rode beenmerg uit stamcellen (bij jonge kinderen in pijpbeenderen, na de pubertijd in platte beenderen). Deze cellen kunnen onbeperkt delen.

Fagocyten ‘eten’ andere cellen op en komen voor in het hele lichaam, terwijl lymfocyten veel voorkomen in de lymfeklieren. Er zijn T-lymfocyten, vernoemd naar de thymus waar de ontwikkeling plaatsvindt van deze cellen, en B-lymfocyten, die ontwikkeld worden in het beenmerg.

De algemene afweer maakt geen onderscheid tussen indringers. De macrofaag (een fagocyt) vouwt zich om de bacterie heen en neemt deze in een blaasje in zich op (fagocytose,een vorm van endocytose). De pus in een wond zijn dode fagocyten (leeftijd: 3 dagen).

Als fagocytose onvoldoende is (bij infectieziekten), selectedert de algemene afweer de specifieke afweer. Deze richt zich op één soort infectieziekte, waarna de bescherming voor lange tijd effectief blijft en je bij herbesmetting niet ziek wordt (immuun).

Op 1 cm² huid zitten miljoenen micro-organismen, die verhinderen dat ziekteverwekkers zich daar kunnen vermeerderen. Schadelijke micro-organismen kunnen echter infectieziekten veroorzaken.

Bacteriën maken je ziek door giftige stoffen te produceren, bij het vermeerden van virussen sterven de gastheercellen en schimmels infecteren vaak de huid of de luchtwegen. De dekweefsels van je huid, longen en darmen proberen deze ziekteverwekkers tegen te houden en vormen de grens tussen je inwendige en uitwendige milieu.

De cellen van de onderste laag van je opperhuid, de kiemlaag, delen zich voortdurend. De opperhuidcellen produceren hoornstof. De hoornlaag bestaat uit dode opperhuidcellen. In de lederhuid zitten zintuigen, bloedvaten, zweetklieren en vetweefsel.

UV-straling beschadigt het DNA in je huidcellen, die vaak gerepareerd worden door de cel zelf, maar als dit niet gebeurt kan er huidkanker ontstaan. Onder invloed van de UV-straling verdikt de bovenlaag van je huid, waardoor het doordringen steeds moeilijker wordt. Melanocyten uit de kiemlaag geven via exocytose pigmentkorrels af aan huidcellen. Door de ophoping van de pigmentkorrels wordt je bruin. Pigment werkt beperkt als UV-filter.

In je luchtwegen en darmen is slijmvlies aanwezig, waarvan het slijm stof opvangt en de bacteriën dood. Trilharen voeren dit slijm naar je keelholte.

Ethische vragen spelen een rol als het gaat om biotechnologische technieken. Vragen over veiligheid
en welzijn voor mens, dier en milieu spelen een rol bij de beoordeling van onderzoek en toepassingen van moderne biotechnologische technieken