Kodnr

Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
Magnus Karlsson, 40 år, har den senaste tiden lidit av huvudvärk från och till. Under
ett besök hos distriktsläkaren klagar han även över trötthet och det kommer också
fram att det är något konstigt med fötterna. Alla gamla skor känns trånga och han har
fått gå upp en storlek i skonummer. På grund av huvudvärksproblem remitteras
Magnus till röntgenavdelningen på universitetssjukhuset. En MR-undersökning
avslöjar att han bär på en hypofystumör i den främre delen.
FRÅGA 1 (5 p)
Märk ut följande strukturer på bilden
OBS bilden är inte riktigt optimal
a) anterior lobe b) posterior lobe c) pars intermedia, d) infundibulum och
e) hypotalamus
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
Det sker en direkt kommunikation mellan hypotalamus och hypofys via ett speciellt
blodkärlsystem.
FRÅGA 2 (6 p)
Hur benämns denna typ av kretslopp och vad är utmärkande för det?
Svar
Portakretslopp
Artär- arteriolae-kapillär-ven kapillär-ven systemkretsloppet
Undviker utspädningseffekten i systemkretsloppet.
En tumör i hypofysens främre del kan orsaka förändringar i produktionen av olika
hormoner.
FRÅGA 3 (8 p)
Ge förslag på vilka hormoner i serum som man skulle kunna testa nivåerna för om
man önskar ta reda på hur hormonproduktionen i hypofysen har förändrats. Motivera
ditt svar.
SVAR Hormoner som produceras av främre loben är tillväxthormon
(GH)/somatotropin (STH), TSH, ACTH, FSH, LH och prolaktin (normalt i låga nivåer).
Eftersom dessa hormoner påverkar syntesen av andra hormoner såsom IGF-1,
T4/T3, kortisol och testosteron kan man också tänka sig testa de senare. Med tanke
på dygnsvariationer kan vissa vara mer lämpliga än andra, t ex kan IGF-1 förväntas
vara mera stabilt än somatotropin som insöndras pulsativt, främst under natten.
Det visar sig att Magnus tumör överproducerar tillväxthormon/somatotropin (STH).
FRÅGA 4 (10 p)
Beskriv så noga du kan hur produktionen av STH regleras i normala fall.
SVAR I hypofysen produceras STH i somatotrofer. Dessa stimuleras respektive
hämmas av GHRH och somatostatin från neurosekretoriska celler i hypotalamus.
GHRH och somatostatin når somatotroferna via det portala blodflödet. STH
stimulerar bildningen av IGF-1 som ger negativ feed-back, dels genom direkt verkan
på somatotroferna och dels indirekt genom inverkan på kärnorna i hypotalamus.
Även STH bidrar med negativ feed-back.
Tumörcellerna i Magnus hypofystumör uppvisar en punktmutation i gensekvensen
som kodar för α-kedjan av ett Gs-protein som leder till ökad cAMP-aktivering.
FRÅGA 5 (6 p)
Vad är en punktmutation och vilka olika konsekvenser kan en sådan medföra för
proteinsekvensen?
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
SVAR Vid en punktmutation har en nukleotid i DNA-sekvensen ersatts av en annan.
Olika konsekvenser:tyst mutation – sekvensförändringen innebär ingen förändring av
aminosyra vid translationen missense – en aminosyra ersätts av en annan
nonsense - den nya nukleotidtripletten bildar ett stopp-kodon, vilket orsakar ett
trunkerat protein
FRÅGA 6 (6 p)
Förklara varför den beskrivna mutationen i viss mån sätter regleringen av STH ur
spel.
SVAR GHRH binder till en G-kopplad receptor och aktiverar ett Gs-protein, som i sin
tur stimulerar adenylcyklas som ger cAMP vilket leder till ökad STHsyntes/insöndring. Detta motverkas av somatostatin vars receptor aktiverar ett Giprotein. En genmutation som orsakar ett konstant aktivt Gs-protein innebär att STHproduktionen inte helt kan stängas av via negativ feed-back.
Mutationen bidrar också till ökad celldelning.
FRÅGA 7 (4 p)
Celldelning kan beskrivas med hjälp av cellcykeln. Beskriv kortfattat vad som
utmärker cellcykelns olika faser.
SVAR G1 – förberedelsefas inför DNA-replikation, proteinsyntes / S – DNA
replikeras / G2 – förberedelsefas inför mitos / M – mitos som föregås av
kärnmembranets upplösning, formering av kärnspole och metafasplatta samt
separation av kromosomer
FRÅGA8 (8 p)
Beskriv hur är övergången mellan olika cellcykelfaser är reglerad.
SVAR Mängden av olika cykliner ökar vid olika tidpunkter i cellcykeln. I samband
med mitos degraderas dessa igen. Cykliner binder och aktiverar cyklinberoende
kinaser (cdk) som i sin tur fosforylerar proteiner som är viktiga för
cellcykelprogressionen. Cyklin D bildas under G1 efter mitogena stimuli och cyklin E
bildas i samband med G1/S-övergången. Båda cyklinerna bidrar till att aktivera cdk:er
som fosforylerar RB-proteinet. Cyklin A bildas under S-fasen och cyklin B under G2fasen. Cyklin/cdk-komplexen kan hämmas av en familj proteiner som kallas cdkhämmare (t ex p15, p16, p21, p27).
STH produceras i två former som omfattar 191 respektive 176 aminosyror.
FRÅGA 9 (12 p)
Redogör ingående för hur ett protein kan uppkomma i olika former fast de kodas av
samma gen.
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
Svar ska innehålla
Alternativ ¨splicing¨ med beskrivning av spliceosom, kombination av utvalda exoner
Posttranslationell processning beskrivning av process ska innefatta inträde i er med
signalpeptidförsedda molekyler, enzymatiskprocess/konvertaser sker i ER, golgi
och/eller sekretoriska granula
FRÅGA 10 (10 p)
Beskriv hur kromatin är uppbyggt och vilken betydelse detta har vid gentranskription.
SVAR
DNA bildar tillsammans med särskilda proteiner, histoner, långa band av
repeterande enheter, nukleosomer, en struktur som kan liknas vid ett pärlhalsband.
Nukleosomen består av en oktamerisk kärna som byggs upp av olika histoner (H2AH2B-dimerer och H3-H4-dimerer) runt vilka DNA-strängen är lindad (knappt 2 varv
per nukleosom). Positivt laddade delar av histonerna binder till negativt laddade delar
av DNA. Nukleosomerna packas i sin tur till en tätare struktur som bildar en fiber av
tjockleken 30nm. För detta krävs ett större histonprotein, H1, samt andra DNAbindande proteiner. Kromatinet finns i två cytologiskt urskiljbara former;
heterokromatin som är mycket kondenserat och eukromatin som är mindre
kondenserat och som huvudsakligen innehåller de kodande sekvenser som
transkriberas. Genom acetylering/deacetylering kan histonernas laddning förändras
och därmed bindningskraften mellan DNA och histoner. Detta har betydelse för
DNA:ts tillgänglighet vid transkription. Inaktivering av gentranskription har också ett
samband med metylering av cytosin i s k CpG-öar i geners promotorregioner
Bestämda positioner i histonerna kan också metyleras.
I en del fall av STH-producerande hypofystumörer ses också en ökad produktion av
prolaktin.
FRÅGA 11 (4 p)
Ge förslag på hur man skulle kunna behandla överproduktion av prolaktin utifrån vad
du vet om hur prolaktinproduktionen normalt regleras.
SVAR Prolaktin har en negativ reglering till skillnad från övriga hypofyshormon.
Prolaktin-insöndring hämmas av dopamin från hypotalamus och en tänkbar
behandling i det här fallet kan vara en dopaminagonist.
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
Magnus får sin tumör bortopererad och huvudvärksproblemen försvinner. Han undrar
om sjukdomen kommer att påverka hans fertilitet men han blir lugnad på den
punkten.
FRÅGA 12 (8 p)
Beskriv hur olika celler i testikeln, med hjälp av hormoner från hypofysen, samverkar
för syntesen av manliga könssteroider.
Det har hänt att anabola steroider har använts med syftet att åstadkomma en
kraftigare muskeltillväxt i samband med fysisk träning.
FRÅGA 13 (6 p)
Diskutera vilka effekter exogent tillfört testosteron kan tänkas ha på
spermieproduktionen hos män.
ACTH från hypofysen har binjuren som målorgan.
FRÅGA 14 (6 p)
Vilket embryologiskt ursprung har binjuren?
Cortex Mesoderm
Medulla neural crest
FRÅGA 15 (10 p)
Redogör med bild och text för binjurens anatomiska och histologiska uppbyggnad.
Binjuren
Zona Glomerulosa
Zona Faciculata
Zona Reticularis
Mineralkorticosteroider (Aldosteron är exempel på ett 95%)
Glukokorticosteroider (Kortisol är exempel på ett 95 %)
androgener
Androgener Glukokorticosteroider
Parig körtel placerad över i anslutning till njuren. 1x3x5 ca 5 gram
Består av 2 funktionellt olika endokrina vävnader cortex och medulla omslutna av en
bindvävskapsel. Cortex snittyta är gulaktig pga fettinnehåll medan medulla är
rödaktig.
Artärerna bildar ett anastomotiserande kärlplexa under kapseln (korta kortikala
artärer). Långa kortikala artärer passerar ner genom cortex och medulla och
dräneras via medullas centralven.
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
Zona Glomerulosa 15 % av cortex Lätt rundade ansamlingar av celler vilka omges
av ett tunt lager av bindväv
Zona Faciculata 78 % av cortex
Större ljusare celler än de som återfinns i det
övre och undre lagret. Cellerna är arrangerade i pelarlika formationer mellan vilka
vida kapillärer går.
Zona Reticularis 7 % av cortex Oregelbundet arrangerade nätverk av celler. Cellern
är betydligt mindre och har mörkare cytoplasma än i Zona Faciculata
Medulla produktion av katekolaminer från cluster av granulerade celler. Något
basofila i HTX- eos-färgning
I binjurebarken bildas flera olika hormoner med kolesterol som utgångsmaterial.
FRÅGA 16 (6 p)
Vilka hormoner bildas? Ange var i barken produktionen sker.
SVAR Utöver diverse mellanformer bildas progesteron, androgener såsom
androstendion och testosteron, kortisol och aldosteron. (Aldosteron bildas zona
glomerulosa medan glukokortikoider och androgener bildas i zona fasciculata och
zona reticularis.)
Vid vissa tillstånd kan ett hormon i binjuren bildas i ökad mängd i kombination med
låg syntes av andra hormoner.
FRÅGA 17 (8 p)
Hur kan man förklara detta?
SVAR Omvandlingen mellan olika former sker genom hydroxyleringar och
oxidation/reduktion-reaktioner som katalyseras av enzymer såsom hydroxylaser och
hydroxysteroid-dehydrogenaser (HSD). T ex har 21α-hydroxylas avgörande
betydelse för att glukokortikoider och mineralkortikoider ska bildas. Fungerar inte
detta bildas i stället en större mängd androgener. Små mängder kortikoider leder till
minskad feed-back och ökad mängd ACTH, vilket orsakar tillväxt av binjuren och
ökad hormonsyntes som resulterar i ännu större mängd androgener.
Binjuremärgen syntetiserar och insöndrar adrenalin i blodet. En av adrenalinets
effekter är att öka tillgängligheten av glukos-fosfat för syntes av ATP i muskelceller.
FRÅGA 18 (8 p)
Hur kan glukos-P göras tillgängligt? Beskriv de metabola vägarna.
Svar: Glykogenolys av endogent glykogen samt glukosupptag av exogent glukos och
hexokinas katalyserad fosforylering av glukoset.
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
Ett annat substrat för musklernas energiförsörjning vid måttligt arbete är fettsyror.
FRÅGA 19 (8 p)
Vad händer med fettsyror i muskelceller som behöver ATP? Beskriv!
SVAR: Fettsyrorna oxideras i en serie av reaktioner i mitokondrien, då acetylCoA
bildas och som den förkortade fettsyran genomgår tills hela fettsyran omvandlats till
acetylCoA. AcetylCoA går in i citronsyracykeln och oxideras där vidare till CO2 och
NAD/FAD bundet väte. Dessa oxideras i mitokondrierna till H2O varvid ADP och
fosfat bildar ATP.
I flera av glykolysens och citronsyracykelns steg behövs B-vitaminer.
FRÅGA 20 (6 p)
Generellt, hur fungerar dessa vitaminer? Beskriv.
Svar: Genom att tillföra nya reaktiva grupper/funktioner till de som aminosyrorna i
proteinerna kan erbjuda möjliggörs nya interaktioner och kemiska reaktioner som
annars inte hade varit möjliga att katalysera.
Liksom metabolismen är beroende av vitaminer är den beroende av olika mineraler.
FRÅGA 21 (6 p)
Vad har järn för funktion i nedbrytningen av fettsyror? Beskriv!
Svar: I elektrontransportkedjans elektronöverförande cytokromer och proteiner med
svavelbundet järn.
Cellmembranet utgör både barriär och transportör hos celler.
FRÅGA 22 (6 p)
Beskriv minst tre barriärfunktioner hos membranet.
SVAR: BARRIÄR MOT FRÄMMANDE ÄMNEN I OMGIVNINGEN, BARRIÄR ELLER
AVGRÄNSNING AV FUNKTIONER I CELLEN ( ORGANELLER COMPARTMENTS)
OCH BARRIÄR MELLAN CELLER PARACELLULLÄR OCH INTERCELLULÄR
KOMMUNIKATION OCH SPECIFIK BARRIÄR MOT JONER OCH SMÅ
MOLEKYLER
FRÅGA 23 (8 p)
Ge exempel på 3 specifika transportfunktioner hos membranet och ange vad som
skiljer passiv och aktiv transport åt.
Transport in i cellen av K+ och parallell uttransport av Na+, glukostransport, Ca2+
transport ( flera olika), H2O aquaporiner, Aktiv transport kräver atp
Omtentamen Läkarutbildningen T1:B vårterminen
2006
Kodnr:____________
FRÅGA 24 (2 p)
Rita en bild över hur lipider bidrar till att bygga upp cellmembranet
FRÅGA 25 (2 p)
Beskriv hur ett protein kan positionera sig i membranet på grund av hydrofila hydrofoba domäner i proteinet.
SVAR hydrophoba aminosyror löper genom lipiddelen av membranet och hydrofila i
cytoplasman eller extracellulärt.