Cấu trúc tế bào: màng, bào quan, vận chuyển và bộ khung tế bào - Học flashcard

So sánh lục lạp tế bào mô giậu và tế bào bao bó mạch (thực vật C4).

Mô giậu: lục lạp nhỏ, grana phát triển, chủ yếu thực hiện pha sáng. Bao bó mạch: lục lạp lớn hơn, grana kém phát triển hoặc tiêu biến, chủ yếu thực hiện pha tối (Calvin), dự trữ nhiều tinh bột.

Thí nghiệm promelittin với vi thể ER (RM): kết luận từ mẫu có RM, không có RM, thêm cycloheximide muộn, NEM, proteinase K?

Có RM: xuất hiện cả pPM (lớn) và PM (nhỏ) vì peptide tín hiệu bị cắt khi vào RM. Không có RM: chỉ có pPM. Cho RM sau khi đã dịch mã xong: không tạo PM, nên vận chuyển xảy ra đồng thời với dịch mã. NEM ức chế thụ thể SRP: không vận chuyển, nên cần SRP. Proteinase K phân giải protein vì nó vẫn ở ngoài RM.

Mất hoạt tính peptidase TH (cắt peptide tín hiệu) ở ER, hoặc biểu hiện ở tế bào chất, gây hậu quả gì?

Mất hoạt tính: protein ở ER không được cắt peptide tín hiệu, không gấp cuộn đúng và không đến được đích, tế bào có thể chết. Biểu hiện ở tế bào chất: cắt nhầm peptide tín hiệu của protein từ ribosome tự do, protein không đến đúng đích, thiếu protein/enzyme, tế bào suy yếu hoặc chết.

Glycosyl hóa trong ER có hai tác dụng nào đối với protein tiết?

Kích thích gấp cuộn đúng và làm bền vững protein tiết. Đây là biến đổi sau dịch mã phổ biến nhất khi protein vào khoang ER (ví dụ nidogen).

Con đường tiết protein ER, Golgi, màng sinh chất: nếu mất chức năng BiP, Sec61, TANGO1, MAGT3, SNARE thì protein tiết ở đâu?

Mất BiP: protein ở khoang ER. Mất Sec61 (translocon): protein ở bào tương. Mất TANGO1 (thụ thể trên màng ER): protein ở khoang ER. Mất MAGT3 (thụ thể trên màng Golgi): protein ở khoang Golgi. Mất SNARE (neo túi vào màng đích): protein ở túi tiết.

Đột biến nhiệt độ secA và secB (thí nghiệm pulse-chase): mỗi đột biến hỏng khâu nào? Đột biến kép thì sao?

secA: P kẹt ở ER, hỏng vận chuyển ER sang Golgi. secB: P đến Golgi nhưng không ra màng sinh chất, hỏng Golgi sang túi tiết. Đột biến kép: P kẹt ở ER vì bước xảy ra sớm hơn trong con đường tuần tự che lấp bước sau. Protein P ở ER nặng hơn ở túi tiết vì bị cắt peptide tín hiệu và có thể cắt tiền chất (pro-protein).

Protein đi vào lục lạp: tín hiệu F và P khác nhau thế nào? Số băng điện di cho biết gì?

Peptide tín hiệu F đưa protein vào chất nền stroma. Peptide tín hiệu P đưa protein vào xoang thylakoid. Mỗi lần qua màng thì tín hiệu bị cắt một lần: vào stroma chỉ qua màng lục lạp, cắt 1 lần nên có 2 băng (trước và sau cắt). Vào xoang thylakoid phải qua thêm màng thylakoid, cắt 2 lần nên có 3 băng. Protein càng vào sâu thì kích thước càng nhỏ.

Acyl CoA oxidase ở peroxisome: dạng 75 kd và 53 kd khác nhau thế nào? Catalase vào peroxisome ra sao?

Dạng 75 kd là tiền chất tổng hợp ở bào tương. Khi nhập vào peroxisome, nó được xử lý thành dạng 53 kd, là dạng hoạt động. Tế bào đột biến không có peroxisome điển hình chỉ có 75 kd, không ổn định ở bào tương nên bị phân hủy nhanh. Catalase tổng hợp trên ribosome tự do, có trình tự nhắm đích peroxisome, thụ thể trong bào tương nhận ra rồi đưa vào peroxisome sau dịch mã. Tế bào thiếu peroxisome có catalase ở bào tương.

Liên kết disulfide chỉ có ở protein ngoại bào, không có ở protein bào tương: giải thích.

Protein ngoại bào tổng hợp ở ER hạt, có môi trường oxy hóa (ER là nơi hình thành liên kết disulfide), nơi loại bỏ 2H+ và 2e- để tạo liên kết S-S. Bào tương có môi trường khử giàu H+ và e-, phá vỡ liên kết S-S nên không hình thành được. Tế bào có hệ màng nội bào có nhiều protein chứa liên kết disulfide hơn hồng cầu lưới.

Tự thực bào (autophagy): vai trò và dấu hiệu nhận biết ở nấm men thiếu nitrogen.

Phân giải bào quan, protein, nucleic acid không đặc hiệu hoặc đặc hiệu ở lysosome/không bào để cung cấp nitrogen khi thiếu dinh dưỡng. Thể tự thực bào chứa ribosome và ti thể (nấm men không có lục lạp). Đột biến ở gene protease (phân giải protein, RNA) làm thể tự thực bào tích tụ trong không bào. Protease, phospholipase không phân giải màng chính nó vì enzyme đặc hiệu cơ chất cao và mặt trong màng được glycosyl hóa.

Ba cơ chế nhập bào: thực bào, ẩm bào, nhập bào qua thụ thể (clathrin).

Thực bào: nuốt phần tử lớn như vi khuẩn, cần tái cấu trúc actin để tạo chân giả; không đặc hiệu. Ẩm bào: nuốt dịch ngoại bào và chất hòa tan (dextran), không đặc hiệu, tăng tuyến tính theo diện tích màng. Qua thụ thể: ligand gắn đặc hiệu, tạo hố có áo clathrin, nhanh và bão hòa sớm. Ức chế clathrin ảnh hưởng mạnh ligand; phá actin ảnh hưởng mạnh vi khuẩn.

Vì sao nhập bào qua thụ thể giúp virus cúm xâm nhập hiệu quả hơn thực bào và ẩm bào?

- Đặc hiệu cao: virus gắn đúng thụ thể nên chỉ cần số ít cũng xâm nhập được. - Nội hóa nhanh, định hướng nhờ hố có áo clathrin. - Túi vào endosome, pH giảm làm protein virus đổi hình, hòa màng và giải phóng RNA. Thực bào thì dẫn đến tiêu hóa ở lysosome, ẩm bào thì ngẫu nhiên, không tạo điều kiện virus thoát ra.

Thí nghiệm lysosome và sucrosome: kết luận gì về invertase và sự hòa trộn lysosome?

Sucrosome biến mất khi thêm invertase nghĩa là tế bào đã nhập bào invertase đến lysosome (chứa acid phosphatase), nơi thủy phân sucrose. Kiểm chứng: gắn invertase huỳnh quang/phóng xạ, phân lập lysosome, xem có cùng marker. Sau dung hợp tế bào, invertase vẫn thủy phân sucrose của lysosome khác, nên lysosome hòa trộn nhanh (dung hợp màng) và trao đổi động các phân tử.

Cấu trúc và phân bố PSII, Cyt b6f, PSI trong màng thylakoid.

PSII: chủ yếu ở grana (màng xếp chồng). PSI: chủ yếu ở màng không xếp chồng (stroma lamellae), tiếp xúc stroma. Cyt b6f: phân bố khắp, hơi nhiều hơn ở grana. Sự tách không gian tạo phân cực giúp dòng electron có hướng, tăng hiệu quả và cho phép điều hòa phản ứng sáng.

Cơ chế đưa protein tiết vào lưới nội chất hạt qua SRP.

Peptide tín hiệu (khoảng 17-30 amino acid, đầu N) được SRP nhận diện khi đang dịch mã trên ribosome. SRP đưa ribosome tới thụ thể SRPR trên màng ER, chuỗi polypeptide được đẩy vào khoang ER qua translocon (Sec61). Trong ER, peptide tín hiệu bị cắt bỏ (signal peptidase), chaperone BiP giúp gấp cuộn, protein được glycosyl hóa. Vận chuyển đồng thời với dịch mã (co-translational).

Protein xuyên màng trong túi nhân tạo: cách xác định mặt ngoài/mặt trong và đoạn ưa nước/kị nước bằng protease và SDS-PAGE.

Protease chỉ cắt phần thò ra ngoài túi, nên các đoạn nhỏ bị cắt thuộc mặt ngoài. Túi được làm thấm trước thì protease vào cả mặt trong. Đoạn ưa nước thò ra hai mặt màng bị cắt thành phân đoạn nhỏ. Đoạn xuyên màng nằm sâu trong lớp phospholipid kép, kị nước, được bảo vệ và còn lại thành phân đoạn lớn.

Kênh K+ xuyên màng: amino acid phù hợp ở lòng kênh và ở mặt tiếp xúc lõi kị nước của màng?

Lòng kênh (K+ qua): amino acid R phân cực, ưa nước (oxy tương tác với K+ như oxy của nước, làm giảm năng lượng để ion bám). Mặt tiếp xúc lõi kị nước của màng: amino acid không phân cực, kị nước (tương tác kị nước và van der Waals). Đoạn trong bào tương và ngoại bào: amino acid phân cực vì tiếp xúc môi trường nước.

Kênh nhạy cảm cơ học MscL ở vi khuẩn hoạt động thế nào?

Khi môi trường hạ áp suất thẩm thấu, nước đi vào làm màng căng, kênh Msc mở. Lỗ lớn của MscL cho nước và protein bào tương ra ngoài, giảm áp suất thẩm thấu và chống vỡ tế bào. Msc nằm ở màng trong: phía tế bào chất là nơi protein đi ra, phía chu chất là nơi đến. Protein ra ngoại bào cần thêm lỗ trên màng ngoài hoặc màng ngoài bị tổn thương.

Nồng độ tới hạn (Cc) của actin ở đầu dương và đầu âm của F-actin: công thức và so sánh.

Cc = tốc độ tháo rời / tốc độ gắn thêm. Đầu dương gắn nhanh hơn đầu âm khoảng 10 lần, tốc độ phân li như nhau nên Cc đầu âm cao hơn đầu dương. Ví dụ: đầu dương 1,4/12 = 0,12 µM; đầu âm 0,8/1,3 = 0,6 µM. Ở 0,4 µM G-actin, đầu dương vẫn dài ra còn đầu âm mất dần tiểu phần.

Vì sao CapZ và cofilin hữu ích khi tái tạo chuyển động của Listeria in vitro?

CapZ bịt đầu dương của sợi actin mới tạo, ngăn sợi không gắn với vi khuẩn dài ra. Sợi gắn Listeria được VASP bảo vệ nên vẫn dài ra và đẩy vi khuẩn tiến. Cofilin tăng phân rã đầu âm, tái tạo G-actin tự do để duy trì chu trình trùng hợp (nếu actin tự do dưới nồng độ tới hạn thì không tạo sợi mới).

So sánh vi ống và vi sợi actin trong phân bào tế bào động vật (cấu trúc, hoạt động).

Vi ống: tubulin alpha và beta, 13 tiểu đơn vị tạo ống. Vi ống thể động kéo NST về cực, vi ống không thể động trượt lên nhau làm tế bào dài ra. Vi sợi: actin, hai sợi polymer xoắn nhau. Tương tác myosin, vòng actin co lại làm rãnh phân cắt sâu và phân chia tế bào chất.

Vì sao vinblastine, vincristine (phân giải vi ống) có tác dụng phụ như nôn, rụng tóc, ảnh hưởng thần kinh?

Thuốc ức chế tổng hợp vi ống nên: - Lông nhung ruột tổn thương, hấp thu và vận động kém, gây nôn. - Vận chuyển protein tiết kéo dài tóc bị tổn thương, gây rụng tóc. - Ức chế phân chia các tế bào đang phân chia nhanh. - Sợi trục neuron mất nâng đỡ vi ống, ảnh hưởng thần kinh ngoại biên.

PFK-1 là gì? F2,6BP có vai trò gì?

PFK-1 là enzyme then chốt kiểm soát tốc độ đường phân, điều hòa bởi các phân tử dị lập thể. Fructose-2,6-bisphosphate là chất hoạt hóa allosteric mạnh: tăng đáng kể ái lực với fructose-6-phosphate nên tăng vận tốc, kể cả khi cơ chất thấp. Là chất điều hòa quan trọng nhất của cả đường phân và tân tạo đường.

ATP điều hòa PFK-1: vì sao đồ thị chuyển từ hyperbol sang chữ S khi ATP cao?

ATP thấp: ATP gắn vào trung tâm hoạt tính (ái lực cao) làm cơ chất, động học Michaelis-Menten (hyperbol). ATP cao: ATP gắn thêm vào vị trí điều hòa allosteric (ái lực thấp), ổn định dạng không hoạt động, gây ức chế và tính hợp tác nên đường cong dạng chữ S. Ý nghĩa: cảm biến năng lượng, ATP cao thì đường phân chậm, ATP thấp/AMP cao thì PFK-1 hoạt động mạnh.

ATP cao kết hợp Citrate cao thì hoạt tính PFK-1 thế nào? Vì sao?

PFK-1 bị ức chế mạnh hơn, đường phân giảm sâu. ATP và citrate đều là chất ức chế allosteric. ATP báo năng lượng đủ, citrate cao báo dư sản phẩm trung gian của chu trình citric acid. Đây là kiểm soát phản hồi, giúp lượng pyruvate khớp nhu cầu acetyl CoA, tránh lãng phí.

Tế bào A và B cùng một cơ thể có bào quan khác nhau: giải thích sự khác biệt dù DNA giống hệt nhau.

Mỗi loại tế bào biểu hiện các gene khác nhau nên tạo protein khác nhau. Gene có thể bị tắt, bật vào thời điểm khác nhau, điều hòa mức biểu hiện, hoặc tổ hợp exon khác nhau (cắt nối khác nhau) tạo protein khác. Nhiều lysosome gợi ý tế bào bạch cầu (tiêu hóa mầm bệnh), nhiều lông mao gợi ý tế bào biểu mô đường hô hấp, nhiều ti thể gợi ý tế bào cần nhiều năng lượng.

Theo dõi đường đi protein dung hợp huỳnh quang: A, B, C ứng với bào quan nào, và cách theo dõi nhiều protein cùng lúc?

A: huỳnh quang cao nhất lúc đầu rồi giảm về 0, là lưới nội chất hạt (nơi tổng hợp). B: tăng rồi giảm, là bộ máy Golgi (nơi trung chuyển). C: xuất hiện muộn và tăng dần, là màng tế bào (đích). Chất ức chế tổng hợp protein làm huỳnh quang không xuất hiện ở cả ba. Nhiều protein cùng lúc: đánh dấu bằng các màu huỳnh quang khác nhau và thu dữ liệu từng màu đồng thời.

Vì sao catalase hiện dạng chấm nhỏ ở tế bào bình thường và phân tán ở tế bào thiếu peroxisome?

Catalase tập trung trong các peroxisome rời rạc nên hiện chấm nhỏ. Tế bào thiếu peroxisome thì catalase không có nơi nhập và nằm rải rác ở bào tương (và các vị trí khác).

Khối khoai tây ngâm dung dịch sucrose: cách đọc đồ thị khối lượng tăng/giảm và tìm nồng độ dịch bào.

Khối lượng giảm (giá trị âm): dung dịch ưu trương hơn dịch bào nên mô mất nước. Khối lượng tăng nhiều nhất: ngâm trong nước cất (nhược trương nhất). Nồng độ dịch bào bằng nồng độ tại điểm đồ thị cắt trục hoành, vì đó là dung dịch đẳng trương, khối lượng không đổi.

Acid béo không no ảnh hưởng thế nào đến tính linh động của màng? Vì sao?

Làm tăng tính linh động. Mạch có liên kết đôi bị gấp khúc nên các phospholipid không bó chặt vào nhau. Vì vậy ở nhiệt độ thấp, vi khuẩn có nhiều acid béo không no (C16:1, C18:1) hoặc mạch ngắn vẫn giữ màng lỏng và sinh trưởng tốt. Acid béo no thì đóng chặt, màng cứng hơn.

Cholesterol điều hòa tính động của màng tế bào động vật như thế nào ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp?

Nhiệt độ thường/cao: cholesterol xen giữa các phospholipid, cản trở sự vận động của chúng nên màng bớt lỏng. Nếu cholesterol bị bất hoạt thì màng tăng tính động. Nhiệt độ thấp: cholesterol ngăn các phospholipid bó chặt đều đặn nên màng không bị rắn lại. Nếu cholesterol bị bất hoạt thì màng rắn hơn, giảm tính động. Cholesterol vì vậy là chất đệm độ lỏng của màng.

Vi khuẩn được nuôi ở nhiệt độ thấp (22°C) và nhiệt độ cao (37°C) khác nhau thế nào về thành phần màng?

Nuôi ở nhiệt độ thấp: tăng tỉ lệ acid béo không no để màng vẫn lỏng. Màng chuyển sang trạng thái lỏng ở nhiệt độ thấp hơn. Nuôi ở nhiệt độ cao: tăng acid béo no để màng ổn định, không quá lỏng. Sinh vật luôn điều chỉnh để màng ở trạng thái lỏng mới thực hiện được chức năng sinh học.

Cá Nam Cực sống ở nhiệt độ rất thấp thì biểu hiện enzyme khử bão hòa phospholipid tăng hay giảm? Vì sao?

Tăng. Ở nhiệt độ thấp, lipid bão hòa đóng chặt làm màng cứng. Enzyme khử bão hòa tạo thêm liên kết đôi trong acid béo, làm màng lỏng lại và không bị đông cứng.

Chỉ số dị hướng huỳnh quang của màng cho biết điều gì? So sánh màng gel với màng lỏng, màng động vật với màng vi khuẩn.

Lipid di chuyển càng ít thì chỉ số càng cao. Màng gel có chỉ số cao (khoảng 0,35), màng lỏng có chỉ số thấp (khoảng 0,1). Màng tế bào động vật có cholesterol làm giảm tự do di chuyển của phospholipid nên chỉ số cao hơn màng vi khuẩn trong cùng điều kiện.

Phân biệt khuếch tán đơn giản, khuếch tán tăng cường và vận chuyển tích cực qua đồ thị tốc độ theo chênh lệch nồng độ.

Khuếch tán đơn giản: tốc độ tăng tuyến tính theo chênh lệch nồng độ, không bão hòa, không cần protein. Khuếch tán tăng cường: tăng rồi bão hòa vì số protein vận chuyển có hạn. Chất ức chế protein vận chuyển làm giảm mạnh loại này nhưng không ảnh hưởng khuếch tán đơn giản. Vận chuyển tích cực: có tốc độ cao ngay cả khi chênh lệch nồng độ bằng 0, cần ATP và protein vận chuyển.

Khi chênh lệch nồng độ bằng 0, tốc độ vận chuyển của ba hình thức (đơn giản, tăng cường, tích cực) ra sao? Thêm HCN thì sao?

Khuếch tán đơn giản và tăng cường: tốc độ bằng 0 vì không còn thế năng chênh lệch nồng độ. Vận chuyển tích cực: vẫn cao vì phụ thuộc ATP và số protein vận chuyển, không phụ thuộc chênh lệch nồng độ. HCN ức chế chuỗi truyền electron nên cạn ATP, vận chuyển tích cực giảm xuống gần 0.

Làm sao nhận biết một chất vào tế bào bằng khuếch tán đơn giản hay khuếch tán tăng cường từ bảng số liệu nồng độ?

Chất vào theo tỉ lệ thuận với nồng độ ngoài, không dừng lại: khuếch tán đơn giản (chất A đi qua lớp phospholipid). Chất vào tăng rồi đạt mức không tăng thêm (bão hòa): khuếch tán tăng cường (chất B, cần protein vận chuyển). Thêm chất gắn không thuận nghịch vào protein vận chuyển thì chất B giảm mạnh, chất A hầu như không đổi.

Thế nào là đồng vận chuyển H+? Dấu hiệu nhận biết trong thí nghiệm tế bào thực vật trong dung dịch pH thấp.

Tế bào bơm H+ ra ngoài, tạo gradient H+. H+ khuếch tán trở lại qua protein vận chuyển cùng với chất X vào tế bào. Dấu hiệu: pH dung dịch ngoài tăng dần (nồng độ H+ giảm) trong khi lượng chất X vào tế bào tăng.

Vì sao nồng độ ion trong không bào tảo (Nitella, Valonia) khác xa môi trường? Thiếu O2 ảnh hưởng thế nào?

Khuếch tán chỉ đưa đến cân bằng nồng độ, nên sự chênh lệch này chứng tỏ có vận chuyển chủ động: protein màng dùng năng lượng hấp thu hoặc đào thải ion có chọn lọc, bất chấp gradient. Thiếu O2 làm giảm hô hấp, giảm ATP nên giảm tích lũy ion. Tảo sống nước mặn (Valonia) có môi trường nhiều Na+ và Cl- hơn nhiều so với tảo nước ngọt (Nitella).

Màng ngăn chỉ có kênh Na+, hai bên có nồng độ NaCl/KCl khác nhau: Na+ có cân bằng nồng độ hai bên không? Hệ cân bằng khi nào?

Không. Na+ đi theo gradient nồng độ làm một bên dư điện tích dương, bên kia dư điện tích âm, tạo điện thế màng cản dòng Na+ nên dừng trước khi nồng độ bằng nhau. Cân bằng khi gradient nồng độ và điện thế màng cân bằng nhau (cân bằng điện hóa). Nếu màng ngăn không chọn lọc thì hiệu điện thế đo được bằng 0.

Cách dự đoán tính thấm của chất tan qua màng lipid nhân tạo và màng tế bào: O2, CO2, ethanol, H2O, glucose, K+, Cl-.

Chất không có kênh (O2, CO2, ethanol): tốc độ giống nhau ở hai loại màng. Chất không phân cực nhỏ thấm nhanh (O2 nhanh hơn CO2), ethanol có -OH nên chậm hơn. Chất có kênh (H2O, glucose, K+, Cl-): thấm qua màng tế bào nhanh hơn màng nhân tạo. Ion tích điện thấm rất chậm qua màng lipid (khoảng 10^-10). Glucose lớn hơn nước và ít kênh hơn nên chậm hơn nước.

Co nguyên sinh: vì sao các tế bào co ở mức độ khác nhau, và ion hóa trị 1, 2, 3 tác động thế nào?

Tế bào non có độ nhớt thấp nên co nhanh, nhiều. Tế bào già có độ nhớt cao nên co chậm, ít. Ion hóa trị 1 (K+, Na+) làm giảm độ nhớt nên co nhanh hơn. Ion hóa trị 2, 3 (Ca2+, Mg2+, Fe3+, Al3+) làm tăng độ nhớt nên co chậm hơn. NaCl hoặc HCl nồng độ cao xâm nhập, phá hủy nguyên sinh chất nên không quan sát được co nguyên sinh.

Những yếu tố nào quyết định tính động (độ lỏng) của màng sinh chất?

- Chuyển động flip-flop của phospholipid - Chuyển động của một số protein màng - Tỉ lệ acid béo no / không no trong phospholipid - Tỉ lệ phospholipid / cholesterol - Nhiệt độ

Thí nghiệm lấy nhân trùng giày: kết luận khi tế bào đối chứng (đặt lại nhân) chết hoặc không chết?

Đối chứng không chết: tế bào cần nhân để tồn tại (tế bào thí nghiệm chết do mất nhân). Đối chứng chết: tế bào chết do thao tác tách ghép gây tổn thương, hoặc tế bào không nhận lại nhân. Thí nghiệm này không đủ kết luận vai trò của nhân.

Liên kết giữa diện tích mào ti thể, tiêu thụ O2 và tổng hợp ATP; vai trò của OPA1.

Mào (cristae) là nếp gấp màng trong ti thể, mang chuỗi truyền electron và ATP synthase. Diện tích mào tăng thì số enzyme hô hấp tăng, bơm proton và tiêu thụ O2 tăng, tổng hợp ATP tăng (gần tỉ lệ thuận). OPA1 là protein GTPase ở màng trong, duy trì cấu trúc mào và hợp nhất ti thể. Đột biến OPA1 làm mất mào, giảm diện tích màng trong, giảm gradient proton nên giảm mạnh ATP dù số ti thể không đổi.

Ti thể: cách xác định vị trí protein bằng mitoplast, proteinase K và Na2CO3.

Mitoplast: ti thể bị phá màng ngoài trong dung dịch nhược trương; dịch nổi chứa màng ngoài và protein khe gian màng. Proteinase K phân giải protein không được màng bảo vệ. Na2CO3 tách protein bám màng và protein hòa tan vào dịch nổi, còn protein xuyên màng ở cặn. Ví dụ: porin ở màng ngoài, cytochrome b2 ở khe gian màng, AAC ở màng trong, KDH ở chất nền.

Ba đặc điểm của màng lysosome phù hợp với chức năng.

1. Có bơm H+ ATPase bơm H+ vào lòng, duy trì pH khoảng 5 (enzyme thủy phân hoạt động ở pH acid) trong khi bào tương pH 7,2. 2. Protein màng được glycosyl hóa cao, bảo vệ khỏi protease trong lòng bào quan. 3. Có protein vận chuyển đưa sản phẩm tiêu hóa (amino acid, đường, nucleotide) ra bào tương để tái sử dụng.

Vì sao acid hóa tế bào chất không tự động chuyển lysosome sơ cấp sang thứ cấp? Tính nồng độ H+ khi pH giảm 2 đơn vị.

Việc acid hóa lòng lysosome do bơm H+ ATPase chủ động, không phải H+ khuếch tán vào. Mỗi đơn vị pH ứng với 10 lần nồng độ H+. Từ pH 7 xuống pH 5 thì H+ tăng 100 lần. Nồng độ Cl- cao ở bào tương làm giảm tích lũy H+ trong lòng nên bơm hoạt động mạnh hơn.

Vì sao suy gan làm giảm khả năng tiêu hóa của đại thực bào?

Gan suy thì NH3 trong máu tăng. NH3 khuếch tán vào lysosome có môi trường acid, nhận H+ thành NH4+ nên làm tăng pH lòng lysosome. Lysosome không thành dạng thứ cấp hiệu quả, enzyme kém hoạt động nên tiêu hóa cơ chất nhập bào giảm.

Tín hiệu mannose 6-phosphate (M6P) có ý nghĩa gì? Rối loạn gây hậu quả gì?

M6P gắn vào enzyme thủy phân ở Golgi để phân biệt chúng với protein khác. Thụ thể M6P ở màng Golgi nhận ra, đóng gói vào túi vận chuyển riêng, túi dung hợp với lysosome và giải phóng enzyme vào lòng. Rối loạn (thiếu GlcNAc phosphotransferase, lỗi thụ thể M6P): enzyme bị tiết ra ngoài tế bào, lysosome thiếu enzyme nên tích tụ chất chưa tiêu hóa (bệnh tích trữ lysosome).

Bệnh Gaucher: cơ chế bệnh và vì sao gan, lách, tủy xương bị ảnh hưởng nhiều nhất?

Thiếu enzyme glucocerebrosidase nên glucocerebroside tích tụ trong lysosome. Hệ thực bào đơn nhân (đại thực bào ở gan, lách, tủy xương) phải tiêu hóa nhiều lipid từ màng tế bào cũ nên tích tụ nhiều nhất, phình to dẫn đến gan to, lách to, tổn thương tủy xương. Mô cơ ít đại thực bào nên ít bị ảnh hưởng.

Chất ức chế proteasome làm tăng enzyme GC ở tế bào Gaucher mà mRNA không đổi: suy ra điều gì?

mRNA bình thường nên tổng hợp bình thường. Enzyme đột biến bị sai cấu trúc, bị nhận diện là protein lỗi (gắn ubiquitin) và bị proteasome phân hủy nhanh (rút ngắn thời gian bán rã). Nếu bệnh do mRNA rất thấp (lỗi phiên mã) thì ức chế proteasome không làm enzyme tăng hoặc chỉ tăng ít. Hoạt tính riêng bình thường nghĩa là cuộn gấp bình thường, nên lỗi là tăng ái lực với ubiquitin chứ không phải lỗi chaperone.

Bệnh tích trữ lysosome xảy ra khi nào? Catalase mất hoạt tính gây hậu quả gì ở peroxisome?

Thiếu một enzyme thủy phân lysosome (ví dụ glycosidase) thì đại phân tử không bị phân giải và tích tụ. Peroxisome chứa catalase phân giải H2O2 và gốc ROS (sinh ra khi oxy hóa beta acid béo chuỗi dài). Mất catalase làm tăng H2O2 và ROS.

Cách dùng hoạt tính enzyme để xác định bào quan khi ly tâm phân đoạn: cytochrome oxidase, catalase, acid phosphatase/glycosidase, cytidylic transferase, amino acid permease, RNA ribosome.

Cytochrome oxidase: ti thể (chuỗi truyền electron màng trong). Catalase: peroxisome. Acid phosphatase, glycosidase: lysosome. Cytidylic transferase (tổng hợp phospholipid): lưới nội chất trơn. Amino acid permease: màng sinh chất. RNA ribosome: lưới nội chất hạt (ribosome).

Phân đoạn tế bào: vì sao mảnh màng nằm ở dịch nổi và giàu phospholipid, protein?

Khi nghiền, màng bị vỡ thành mảnh nhỏ nên không lắng ở tốc độ thấp mà ở dịch nổi, rồi được ly tâm tốc độ cao hơn. Mảnh màng giàu phospholipid và protein. Để nhận biết phospholipid, protein, RNA hiệu quả nên chọn phân đoạn ti thể (cytochrome oxidase cao): màng ti thể giàu phospholipid, protein, và ti thể có DNA, RNA.

Hình cấu trúc tế bào: bào quan nào nhiều ở tế bào tuyến tụy, nơi tổng hợp lipid màng, nơi gắn 3H-Uracil, bào quan hồng cầu không có?

Tế bào tuyến tụy (tiết hormone protein): nhiều lưới nội chất hạt. Tổng hợp lipid cho màng sinh chất: lưới nội chất trơn. 3H-Uracil dùng tổng hợp RNA, thời gian ngắn thì nhiều dấu ở nhân con. Hồng cầu trưởng thành không có nhân và ti thể.