Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
1(19)
Aid nr:__________
Ebba är 28 år och tycker själv att hon lagt på sig lite för mycket de senaste åren och hon har nu ett
BMI (Body Mass Index) på 32. Hon är lite bekymrad över detta eftersom hon och hennes partner
börjat fundera på att skaffa barn och hon har hört att fetma kan minska möjligheterna att bli gravid.
När Ebba jämför vad hon själv äter med vad hennes vänner äter tror hon att de extra kilona beror på
att hon äter för mycket kolhydrater, inte minst i form av pasta och bröd.
Fråga 1a (1,5 poäng):
Kostens kolhydrater kan delas in i tre huvudgrupper. Ange vilka dessa tre grupper är.
Svar: sockerarter, stärkelse och kostfibrer
Mål: C8, C18
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
2(19)
Aid nr:__________
Fråga 1b (7,5 poäng):
Beskriv hur kolhydraterna i var och en av dessa tre grupper bryts ned och absorberas i
magtarmkanalen. Svaret skall innehålla uppgift om vilka de vanligaste kolhydraterna i födan är och en
beskrivning av den kemiska uppbyggnaden som är relevant då man beskriver hur kolhydrater i de tre
grupperna digereras och absorberas.
Svar:
Sockerarter: Laktos, sackaros och glukos är vanliga sockerarter i födan. Laktos (disackarid som
består av glukos och galaktos) och sackaros (disackarid som består av glukos och fruktos)
sönderdelas av disckaridaser i tunntarmsslemhinnan (borstbrämet). Glukos och galaktos tas upp i
tarmen via natriumberoende transportsystem (aktiv transport) medan upptag av fruktos sker via
(faciliterad) diffusion.
Stärkelse: Stärkelse är en polysackarid, uppbyggd av glukosenheter som är sammanlänkade med
bindningar som människans enzymer kan spjälka. Nedbrytningen börjar i munhålan av amylas som
finns i saliven. Den fortsätter i tunntarmen under inverkan av amylas från pankreas som sönderdelar
glukospolymeren till enheter som består av cirka 5-10 glukosmolekyler. Dessa sönderdelas längre ned
i tunntarmen till glukos av enzymer i slemhinnan (borstbrämet). Upptaget av glukos sker enligt ovan.
Kostfiber: Kostfiber (cellulosa, hemicellulosa och pektin) är polysackarider uppbyggda av
monosackarider, kemiskt bundna till varandra med bindningar som människans
matspjälkningsenzymer ej kan hydrolysera. Kostfiber passerar därför igenom tunntarmen och ut i
grovtarmen där de delvis metaboliseras av tarmbakterier. Vid denna process bildas kortkedjiga
fettsyror (med 2-4 kolatomer) som till stor del tas upp av grovtarmens slemhinna.
Mål: C6, C8, C18
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
3(19)
Aid nr:__________
För upptag av kolhydrater är epitelcellerna i tarmslemhinnan helt avgörande och omsättningen av
dessa celler är stor. För att behålla vävnadshomeostas kommer epitelcellerna efter ett par dagar att
dö genom programmerad celldöd (apoptos).
Fråga 2 (4 poäng):
Apoptosprocessen kan generellt sett starta genom två principiellt skilda mekanismer. Beskriv dessa.
Svar: Apoptos kan starta när en ligand binder in till en dödsreceptor (TNF-receptorfamiljen) vilket
leder till att ett proteinkomplex (DISC) bildas och aktiverar procaspase-8. En annan väg för
apoptosinduktion går genom mitokondrien som frisätter cytokrom c som i sin tur bildar ett
proteinkomplex (apoptosomen) med Apaf-1 och aktiverar procaspase-9. Procaspase-8 och -9 är s k
initiatorcaspaser och kan sedan starta en kaskadreaktion och aktivera effektorcaspaserna-3, -6 och 7, vilket leder till degradering/fragmentering av cellen.
Mål: C1, C22
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
4(19)
Aid nr:__________
Differentierade enterocyter har sitt ursprung i stamceller i kryptorna. Vid celldelning får cellkärnan
ett speciellt utseende, mycket beroende på förändringar i cellkärnans kromatin. Kromatinet är
dynamiskt och ändrar sig från ett transkriptoriskt inaktivt tillstånd till ett aktivt tillstånd.
Fråga 3a (2 poäng):
Definiera vad som menas med kromatin strukturellt sett.
Svar:
a) Kromatin (eg färgbart material) består av DNA samt omgivande proteiner, framför allt basiska
histoner.
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
5(19)
Aid nr:__________
Fråga 3b (4 poäng):
Ange några viktiga faktorer som bidrar till dynamiken och hur dessa bidrar till övergången mellan
transkriptoriskt aktivt till inaktivt kromatin.
Svar:
b) Metylering av CpG ställen (5-Metylcytosin) i promotor och regulatoriska delar av genen bidrar till
att kromatinet och DNA packas tätt och blir otillgängligt för transkriptionsfaktorer (regulatoriska
proteiner) och inhiberad transkription. Metylering liksom demetylering ombesörjs av enzymer
(DNMT resp. TET).
N-terminala delarna av histoner (”histonsvansar”) består av en rad basiska och hydrofila
aminosyror som biokemiskt kan modifieras i olika kombinationer (histonkoden). Generellt kan sägas
att metylering av histonsvansen bidrar till ett inaktivt kromatin, medan acetylering bidrar till att
kromatinet löses upp och blir tillgängligt för regulatoriska proteiner och transkription (ombesörjs av
histon acetyl transferaser, HAT). Deacetyleringav histoner tillsammans med metylering av CpG öar
på DNA resulterar att kromatinet packas tätt och inhiberar gentranskription (ombesörjs bl av
deacetylaser)
Mål: C1, C13, C14
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
6(19)
Aid nr:__________
Tarmens ytepitel avgränsas nedåt (mot underliggande vävnad) av ett basalmembran.
Fråga 4 (2 poäng):
Vad bygger upp basalmembranet och hur förankras epitelcellerna?
Svar: Lamina basalis: laminin, entactin, kollagen typ IV. Lamina reticularis: Retikulära fibrer från
underliggande bindväv, typ III kollagen. L.B och LR Fästs samman med fibronektin, typ VII-kollagen
och mikrofibriller
Mål: C2
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
7(19)
Aid nr:__________
Fråga 5 (3 poäng):
Ett epitels celler sitter också förankrade till varandra. Beskriv vilka olika kopplingar/fogar som finns
mellan två närliggande celler och vilka deras funktion är.
Svar: Tight junctions, gap junctions, desmosomer, adherence junctions. De täta fogarna (tight
junctions), de adherenta fogarna (adherence junctions) och desmosomerna bidrar alla till att hålla
ihop två närliggande celler. Nexa (gap junctions) möjliggör kommunikation mellan närliggande
celler av små molekyler (<600 Da) och sammanhållningen av celler. Barriärfunktionen mot
lumeninnehållet regleras främst av de täta fogarna.
Mål: C1, C2, C15, C16, C22
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
8(19)
Aid nr:__________
Under en måltid med ett stort intag av kolhydrater så ökar glukoskoncentrationen i blodet.
Fråga 6 (4 poäng):
Beskriv detaljerat hur den förhöjda blodglukoskoncentrationen under måltid påverkar kontrollen av
nedbrytning (glykolys) respektive syntes (glukoneogenes) av glukos i leverns hepatocyter. (OBS! Den
hormonella styrningen av glukosmetabolismen efterfrågas inte.)
Svar: Glukos, som tagits upp av leverceller, omvandlas till fruktos-6-fosfat som stimulerar ett
fosfoprotein fosfatas vilket aktiverar PFK2 delen av bifunktionella enzymet. Detta leder till att
fruktos-6-fosfat omvandlas till fruktos-2,6-bis-fosfat som allostert stimulerar PFK-1 (glykolys)
respektive hämmar fruktos-1,6-bis-fosfatas (glukoneogenes).
Mål: C8, C23
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
9(19)
Aid nr:__________
Fråga 7 (4 poäng):
För att cellen skall kunna utvinna ATP ur glukos krävs tillgång till flera vitaminer. Nämn två sådana
och beskriv vilken funktion var och en av dessa har för just detta ändamål.
Svar:
Tiamin: Co-faktor för överföring av aldehydgrupper i t.ex. pyruvatdehydrogenas som katalyserar
omvandlingen av pyruvat till acetyl-CoA. Därmed erhålles en länk mellan glykolysen och
citronsyracykeln som ger möjlighet till att fullständigt förbränna glukos.
Niacin: Ingår i NAD som är co-faktor i enzymer som katalyserar oxidations- och
reduktionsreaktioner och som överför elektroner till den s.k. elektrontransportkjedjan. Denna gör det
möjligt att överföra energin i glukos till ATP.
Riboflavin: Ingår i FAD som är co-faktor i enzymer som katalyserar oxidations- och
reduktionsreaktioner och som överför elektroner till den s.k. elektrontransportkjedjan. Denna gör det
möjligt att överföra energin i glukos till ATP.
Biotin: Ingår som co-faktor i enzymer som överför karboxylgrupper, t.ex pyruvatkarboxylas. Detta
enzym katalyserar bildningen av oxaloacetat fråm pyruvat vilket har betydelse för citronsyracykelns
reglering.
Pantotensyra: Ingår i CoenzymA och fungerar vid överföring av acylgrupper i t. ex.
pyruvatdehydrogenas.
Mål: C19, C23
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
10(19)
Aid nr:__________
Precis som Ebba tror så kan kvinnor med fetma ibland ha svårare att bli gravida bland annat på
grund av perifer östrogenbildning. Många olika vävnader kan påverka syntesen av steroidhormon. I
fettväv finns uttryck av enzym såsom aromatas.
Fråga 8 (2 poäng):
Hur kan enzymer som aromatas i fettvävnaden bidra till östrogenbildning?
Svar: Androgener från binjurebarken och även från äggstockarna kan i perifer vävnad aromatiseras
till östrogener. Androstendion blir östron och testosteron blir östradiol. Balansen mellan mer eller
mindre potenta former av könshormonerna regleras av 17HSD-enzymer. T ex balansen
androstendion-testosteron och balansen östron-östradiol.
Mål: C11
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
11(19)
Aid nr:__________
Perifer östrogenbildning skulle, i alla fall om den är hög, kunna påverka möjligheterna att bli gravid.
Fråga 9 (5 poäng):
Försök förklara hur perifer östrogenbildning från fettväv skulle kunna orsaka svårigheter att
bli gravid, utifrån dina kunskaper om hur menscykeln normalt fungerar. Motivera dina förslag.
Svar: Bör inkludera neg feed-backeffekter, påverkan på GnRH- och gonadotropininsöndring,
ovulationsstörning.
Mål: C9, C10, C11
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
12(19)
Aid nr:__________
I kroppen finns också en speciell typ av fett, brunt fett. I bruna fettceller uttrycks proteinet UCP-1 som
gör att mitokondrierna producerar värme istället för ATP.
Fråga 10 (4 poäng):
Beskriv de mekanismer som kan förklara hur mitokondrierna kan fås att producera värme?
Svar: Vid oxidation av NADH och FADH2 i elektrontransportkedjan används den frigjorda energin
för att pumpa ut protoner ur mitokondrien och därmed byggs en energirik protongradient upp.
Normalt används energin när protongradienten utjämnas till att syntetisera ATP. När proteinet
UCP1 uttrycks i de bruna fettcellerna lokaliseras UCP1 till det inre mitokondriemembranet där det
bildar en kanal som låter protongradienten utjämnas (alltså utan att driva det ATPas som genererar
ATP). Den energi som som finns i protongradienten frigörs därmed som värme.
Mål: C14, C16, C23
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
13(19)
Aid nr:__________
I olika studier har man sett att det finns ett samband mellan fetma och hyposekretion (för låg
insöndring) av GH (Growth Hormone= tillväxthormon = Somatrotropt hormon= STH). Hos Ebba
konstaterar man att hon har just för låga nivåer av GH. Vidare utredning visar att hon har en
hypofysär underproduktion av GH vilket också skulle kunna förklara den trötthet hon drabbats av och
också den ökade fettansamlingen. Man konstaterar dessutom att hon har låga nivåer av IGF-1
(Insulin-like growth factor 1).
Fråga 11 (2 poäng):
Redogör mycket kortfattat för vad GH och IGF-1 har för funktion hos en människa i vuxen ålder med
normalt BMI.
Svar:
GH: Stimulera celltillväxt/Ger anabolism (positiv kvävebalans), ökar muskel, minskar fet, ökar
benstommens täthet.
IGF-I: Stimulerar celltillväxt/Ger anabolism (positiv kvävebalans), ökar muskel, effekt på fet
omdiskuterad, ökar benstommens täthet.
Mål: C10, C11, C20, C22
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
14(19)
Aid nr:__________
Fråga 12 (2 poäng):
GH bidrar till att IGF-1 bildas. Hur sker detta huvudsakligen?
Svar: GH från hypofysen stimulerar via receptorer för GH i perifer vävnad syntes och insöndring av
IGF-1. Detta sker både i levern som är den viktigaste källan för cirkulerande endokrint IGF-I och i
övriga vävnader som tillväxtplattan, fet, muskel, etc där parakrin/autokrin IGF-I produceras.
Mål: C5, C10, C11
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
15(19)
Aid nr:__________
Fråga 13 (1 poäng):
IGF-1 kan stimulera både autokrint och parakrint. Förklara dessa båda begrepp!
Svar: Celler som producerar hormon/tillväxtfaktorer kan själva påverkas av den utsöndrade faktorn
(autokrin stimulering) eller påverka omgivande celler (parakrin stimulering)
Mål: C10, C11
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
16(19)
Aid nr:__________
Ebba har läst på nätet att man kan behandla GH-brist med GH framställt med rekombinant teknik.
Fråga 14 (5 poäng):
Beskriv de principiella stegen för hur man framställer ett rekombinant protein. Det är inte bara
aminosyrasekvensen som är viktig för ett proteins funktion. Ange ytterligare faktorer som har
betydelse för funktionen samt ge exempel på dessa.
Svar: Först framtas ett cDNA som utgör mallen för det protein som ska framställas. Det specifika
cDNAt kan t ex tas fram med PCR efter omvandling av cellulärt RNA till cDNA. cDNAt infogas i en
plasmid som kan tas upp av bakterier (t ex E-coli). Då bakterierna odlas produceras både mer
plasmid och önskat protein, som därefter kan renas. Posttranslationella förändringar t ex
glykosylering, fosforylering.
Mål: C3, C13, C14
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
17(19)
Aid nr:__________
Ebbas diffusa symtom och även hennes fetma kan säkert åtminstone delvis förklaras av en omfattande
underproduktion av hormoner från adenohypofysen (panhypopituitarism).
Fråga 15 (4 poäng):
Redogör för hypofysens histologiska uppbyggnad.
Svar: Adenohypofysen med kromofoba och kromofila celler. Kromomfila celler kan antingen vara
acidofila och basofila. Dessa celler utgör de celler som bildar de endokrina körtelstrukturerna som
regleras av portsystemet. Körtelcellerna är omgivna av kapillärer. I neurohypofysen ses buntar av de
nervcellsaxon som omges av kapillärer. Axonändarna ses som Herrings kroppar. Omgivande synliga
stödjeceller kallas pituicyter. Nervcellskroppar ligger i hypothalamus. Pars intermedia mellan adenooch neurohypofysen med rester av Rathke’s ficka. Kolloidfyllda folliklar.
Mål: C5
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
18(19)
Aid nr:__________
Underproduktion av hormoner från adenohypofysen kan leda till barnlöshet.
Fråga 16 (4 poäng):
Om en man drabbas av underproduktion av hormoner från adenohypofysen, hur skulle då detta kunna
påverka spermatogenesen? Motivera ditt svar utifrån dina kunskaper om normal reglering av
spermatogenesen.
Svar: Spermatogenesen regleras av två adenohypofysära gonadotropiner: FSH och LH, som har som
målcell, Sertolicellerna respektive Leydigcellerna. Menlig påverkan av FSH innebär en
underfunktionalitet av Sertolicellerna, dess produktion av inhibin/aktivin, ABP och dess struktur, med
minskad kontakt med könscellerna och Blod-testis barriären. Leydigcellerna på verkas menligt med
en underproduktion av androgener som i sin tur vidare försämrar spermatogenesen, eftersom
processen är androgen-beroende.
Mål: C10
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B höstterminen 2013
2014-02-03
Kurskod: 8LAG10
Provkod: SLU1
19(19)
Aid nr:__________
Fråga 17 (4 poäng):
Redogör för mannens accessoriska könskörtlar, deras anatomiska placering och övergripande
funktion.
Svar: prostata, 2 sädesblåsorna (gl seminalis) samt 2 bulbourethrala körtlar (Cowper´s körtlar) som
samtliga är placerade längs urethran. Prostata omger urethran liggande under urinblåsan och dess
utförsgångar, som bildar utriculum prostaticus ligger mycket nära till de ejakulatoriska ducti som
varje sädesledare bildar efter att utförsgången för sädesblåsan mynnar i den. Cowper´s körtlarna är
placerade på var sin sida av urethra, i basen av penis. Den samlade sekret från dessa körtlar,
samtliga under testosteron påverkan, bildar mestadels av sädesvätskan (seminalplasman).
Mål: C4
