Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2003-06-19manan.dk/wp-content/uploads/2014/03/ku_humanbiologi_tentamen_2006... · (eng: right internal jugular vein) på højre side

2

D E T S U N D H E D S V I D E N S K A B E L I G E F A K U L T E T

K Ø B E N H A V N S U N I V E R S I T E T

B l e g d a m s v e j 3 B

2 2 0 0 K ø b e n h a v n N

TENTAMEN I BASAL HUMANBIOLOGI OG

CELLENS KEMISKE KOMPONENTER Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester

17. januar 2012

(4 timer)

Opgavesættet består af 2 multiple choice filer samt en fil med en essayopgave på 8 nummererede sider, inklusive forsider.

Eksamensvejledning

Opgavesættet består af 3 individuelle enheder:

Opgave 1 er en multiple choice opgave i Basal Humanbiologi.

Opgave 2A-2B er en integreret essayopgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske

Komponenter.

Opgave 3 er en multiple choice opgave i Cellens Kemiske Komponenter.

Alle opgaverne besvares på computer.

VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE PÅ PC

- at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål

- spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar.

- at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi (2A)

og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (2B ).

manan.dk

3

Følgende regler gælder:

Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt

begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle

størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed.

Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et

tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål og basere

konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages, at ...". Dermed får

man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted.

Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret.

Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres

senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Basal humanbiologi og Cellens

Kemiske Komponenter.

Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret.

Tilladte hjælpemidler

Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg),

som ikke må indeholde tilskrifter.

Rettelsesliste samt supplerende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave.

Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes.

manan.dk

4

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 5 sider. Blodprop i hjernens vener En 19-årig kvinde blev indlagt på grund af stærk hovedpine, kvalme og enkelte opkastninger. På mistanke om en hjernehindebetændelse (meningitis) udførte man en lumbalpunktur, som viste normal cerebrospinalvæske. En CT-scanning kombineret med en undersøgelse af hjernens kar afslørede manglende kontrastfyldning i dele af venegebetet på højre side, som tegn på en abnorm blodpropdannelse (venetrombose). Trombosen strakte sig ud til vena jugularis interna på højre side. Man indledte en blodpropopløsende behandling, som førte til symptomernes ophør i løbet af to måneder. Man kunne ikke påvise nogen sikker årsag til trombosens opståen. Det blev noteret, at patienten brugte østrogenholdige p-piller, hvilket hos nogle personer kan øge blodets koagulationstendens. 2A 1) a) Trombosen optrådte i hjernens venegebet, og spredte sig til v. jugularis interna (eng: right internal jugular vein) på højre side. Hvilke af følgende vener er med til at forbinde hjernens venesystem med hjertet:

a1. v. jugularis interna – v. brachiocephalica – v. cava superior a2. v. axillaris – v. subclavia – v. brachiocephalica – v. cava superior a3. v. femoralis – v. iliaca communis – v. cava inferior a4. v. vertebralis – v. subclavia – v. brachiocephalica – v. cava superior

Angiv det (eller de) korrekte svar: Svar nr a1 og a4 er korrekte. 2A 1) b) Der blev foretaget en lumbalpunktur for at undersøge cerebrospinalvæsken. Redegør kort for cerebrospinalvæskens oprindelse og lokalisering.

Cerebrospinalvæsken (CSV) dannes af plexus choroideus i hjernens ventrikler. CSV fylder alle ventriklerne og rygmarvens centralkanal. Den fylder også subarachnoidalrummet og omslutter hele hjernen og rygmarven.

2A 2) a) Trombosen opstod som følge af en abnorm balance mellem blodkoagulations- fremmende og - hæmmende faktorer. Redegør kort for trombocytternes oprindelse og deres betydning for at begrænse blødningen ved en vævskade. Trombocytterne produceres af megakaryocytter, som dannes i den røde knoglemarv af hemocytoblaster. Trombocytterne aktiveres ved steder med karskade gennem en binding til kollagen, og hjælper med at stoppe blødning

manan.dk

5

(opnå hæmostase) ved en fysisk ”propdannelse”, karkontraktion og blodkoagulation. 2A 2) b) Redegør kort for den rolle, som prothrombin – thrombin og fibrinogen-fibrin spiller i blodkoagulationen.

Prothrombin er den inaktive form af thrombin, et plasmaenzym som katalyserer omdannelse af opløselig fibrinogen til uopløselige fibrintråde. Fibrintråde er et centralt element i dannelsen af en blodprop. Prothrombin aktiveres af prothrombin aktivator, som frigøres af det beskadigede væv.

. 2A 3) a) Dannelse af en trombose kan fremmes af østrogenholdige p-piller, især hos særligt disponerede kvinder. Angiv anatomiske hovedkilder til dannelse af østrogener og progesteron under en normal menstruationscyklus.

De kvindelige kønshormoner dannes hovedsageligt i ovarierne. Den første halvdel af en normal menstruationscyklus er præget af østrogenproduktion fra den modnende follikel. Efter ovulationen er progesteronproduktionen fra corpus luteum dominerende, dog med fortsat bidrag fra østrogen.

2A 3) b) Beskriv kort den betydning, som henholdsvis østrogener og progesteron har for forandringer i livmoderens slimhinde under en normal menstruationscyklus.

Østrogener fremmer vækst af endometriet, som øger sin tykkelse og indhold af kirtler. Kirteludviklingen fortsætter under påvirkning af østrogen og progesteron, som også fremmer kardannelse og sekretion af lipid og glykogen ind i endometriet.

2A 4) a) Svangerskabsforebyggende effekt af p-piller. Angiv de hormoner i hypothalamus og hypofyse, som overordnet styrer den normale menstruationscyklus. Hypothalamus: GnRH (Gonadtropin Releasing Hormone)

Adenohypofyse: Gonadotropinerne FSH og LH (Follicle-Stimulating Hormone, Luteinizing Hormone)

2A 4) b) Giv en kort forklaring på, hvordan østrogenholdige p-piller påvirker den hormonale styring af menstruationscyklus.

Østrogen i p-piller hæmmer dannelsen og sekretionen af gonadotropinerne. I en normal cyklus afløses den negative feed-back af en positiv feed-back over en kortvarig periode op til ovulationstidspunktet. Denne nødvendige, positive feed-back blokeres af p-piller.

manan.dk

6

Opgave 2B 2B 1) I forbindelse med indlæggelsen udføres en række analyser på en blodprøve fra

patienten. En af analyserne er bestemmelse af patientens totale plasma-proteinkoncentration. Plasma udgør 55% af blodvolumen.

Ved denne analyse måles proteinkoncentrationen ved den af Bradford udviklede metode. Der opsættes og måles først på en fortyndingsrække af albumin (en proteinstandardkurve), og dernæst på tre fortyndinger af patientens plasma.

Resultaterne af absorbansmålingerne ved 595 nm for standardkurven og patientprøven er angivet i tabellen nedenfor.

µg/mL A595

Standardkurve 0 0,624 40 0,677 80 0,730

120 0,768 210 0,817 250 0,841 330 0,873

Patientprøve

250 x fort 0,841 500 x fort 0,768

1000 x fort 0,677

Beregn den totale proteinkoncentration (g/L) i henholdsvis plasma og patientens helblod.

Patientprøve: Aflæsning i tabellen x fortynding: 250 µg/mL · 250 = 62500 µg/mL= 62,5 mg/mL; 120 µg/mL · 500 = 60000 µg/mL=60 mg/mL ; 40 µg/mL · 1000 = 40000 µg/mL = 40 mg/mL

Gennemsnit i plasma: (62,5 g/L + 60 g/L + 40 g/L) /3 = 54,17 g/L I helblod 54,17 g/L · 0,55 = 29,8 g/L blod

Evt. kan 1000 x fort være udeladt i middelværdien, hvis denne vurderes til at være en ekstrem værdi. I så fald er værdierne 61,25 g/L i plasma og 33,69 g/L i helblod.

Tegning og aflæsning af standardkurve kan give et lidt andet resultat.

manan.dk

7

2B 2) a) Patienten påbegynder straks antikoagulans (AK)-behandling i form af K-vitamin- antagonisten Warfarin og heparin-bridging. Strukturen af de aktive indholdsstoffer er angivet nedenfor

Warfarin (C19H15NaO4) Heparin disaccharid

De viste molekyler indeholder forskellige kemiske grupper. Skriv navne på de kemiske grupper angivet med ring og numrene 1, 2, 3, 4, 5, 6. Warfarin: 1 Keton, 2 ester, 3 ethanolation (hydroxyl) Heparin: 4 Carboxylat (carboxyl), 5 hydroxyl, 6 sulfat 2B 2) b) Beskriv kort den binding, hvorved de modificerede monosaccharider danner heparin disaccharid.

Et disaccharid dannes ved en glykosidbinding mellem det anomere kulstofatom på det ene modificerede monosaccharid med en –OH gruppe på det andet modificerede monosaccharid.

2B 3) a) Patienten sættes i oral behandling med Warfarintabletter indeholdende 5 mg Warfarin som natriumsalt. Patientens daglige dosis svarer til 1,51 · 10-5 mol Warfarin. Beregn, hvor mange tabletter patienten skal indtage dagligt.

MW: 19·12,011+ 15· 1,008 + 1·22,990 + 4·15,999 = 330,315 g/mol

Daglig dosis Warfarin: 1,51·10-5 mol · 330,315 g/mol = 4,98 ·10-3 g = 5 mg dvs. 1 tablet dagligt

2B 3) b) Beregn, hvor mange molekyler Warfarin patienten indtager dagligt.

Antal molekyler indtaget dagligt: 1,51 · 10-5 mol · 6,022 · 1023 molekyler/mol = 9,09 · 1018 molekyler

1

2

3

manan.dk

8

2B 4) Warfarin virker ved at blokere bl.a. enzymet Vitamin K-epoxide reductase (VKORC), som er nødvendig for leverens omsætning af vitamin K og derved dannelse af

koagulationsfaktorer. Warfarin antages at virke som en ikke-kompetitiv inhibitor af VKORC.

Skitsér i et samlet diagram kurven for en enzymreaktion i følgende tre situationer:

1) en enzymreaktion der forløber uden tilstedeværelse af en inhibitor, 2) en enzymreaktion der forløber under tilstedeværelse af en kompetitiv inhibitor 3) en enzymreaktion som forløber ved tilstedeværelse af en ikke-kompetitiv inhibitor. (Diagrammet bør tegnes med reaktionshastigheden som Y-akse og substratkoncentrationen som x-akse.)

2B 5) a) Blodets evne til at koagulere hos patienten under AK-behandling følges ved måling af INR-værdier. INR (international normalised ratio) er et standardiseret

mål for prothrombin tid, som er et mål for blodets evne til at koagulere. Prothrombin er et polypeptid, der hydrolyseres under dannelse af det mindre polypeptid thrombin og aminosyrer.

Hvad kaldes et enzym, som kan hydrolysere bindinger i polypeptider? En protease, en peptidase eller en hydrolase

manan.dk

9

2B 5) b) Opskriv den kemiske reaktion for en sådan hydrolyse.

manan.dk

2

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 individuelle enheder: Opgave 1 er en multiple choice opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret essayopgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter. Opgave 3 er en multiple choice opgave i Cellens Kemiske Komponenter. Multiple choice opgaverne besvares på computer. Essayopgaven kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare essayopgaven Opg. 2 på PC Start med at kopiere hele opgavesættet over i dit besvarelsesdokument. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE PÅ PC - at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi (2A)

og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B ). Hvis du vælger at besvare manuelt på papir (se næste side)



19. august 2011 (4 timer)

Opgavesættet består af 2 multiple choice filer samt en fil med en essayopgave på 7 nummererede sider, inklusive forsider..

D E T S U N D H E D S V I D E N S K A B E L I G E F A K U L T E T K Ø B E N H A V N S U N I V E R S I T E T


2 2 0 0 K ø b e n h a v n N

manan.dk

Hvis du vælger at besvare manuelt på papir Opgave 2A, 2B : Besvarelsen sker alene på blanke sider. Eventuelle besvarelser direkte i opgavesættet bedømmes ikke. Der skal skrives med kuglepen, og det skrevne skal være let læseligt. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN MANUELLE BESVARELSE - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - svarene i svardokumentet står i samme rækkefølge som spørgsmålene i opgavesættet. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi (2A) og

svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages, at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Basal humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler

• Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg), som ikke må indeholde tilskrifter.

• Rettelsesliste samt supplerende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave. • Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes.

3

manan.dk

1 Faciliteret diffusion kræver tilstedeværelsen af specifikke transportproteiner.

Sandt1 2Falsk2 -1Ved ikke3 0

2 Et centrosom består af to centrioler.


3 Interfasen er mitosens første fase.

Sandt1 -1Falsk2 2Ved ikke3 0

4 Basalmembranen er opbygget af epitelceller.


5 Knoglevæv er en form for bindevæv.


6 Osteoklaster er celler som bygger knoglevævet op.


7 Et knæled er et kugleled.


8 Der er syv halshvirvler.


9 En nervefiber og de tilknyttede muskelfibre udgør en motorisk enhed.


110819_Opgave_1_BHB-CKK

Multiple Choice - Detaljer

SpørgsmålNr

Side 1 af 6Udskrevet d. 10-06-2011 08:39:28

manan.dk

10 Epimysium er en tynd bindevævshinde, der omslutter hver muskelfiber.


11 Den ene ende af hvert myosinfilament hæfter til Z-skiven i et sarcomer.


12 Et aktionpotentiale udbredes hurtigere i axoner uden en myelinskede.


13 Parasympatiske postganglionære neuroner anvender noradrenalin som neurotransmitter.


14 Pia mater er den inderste af de tre hjernehinder.


15 Nervus vagus (hjernenerve X) fører parasympatiske nervefibre til dele af mave-tarmkanalen.


16 Øresneglen (cochlea) er den lydopfattende del af det indre øre.


17 Lys passerer øjets neuronale netværk før det opfanges af receptorcellerne.


18 Insulin er et steroidhormon.




SpørgsmålNr


manan.dk

19 TSH stimulerer aldosteronsekretion fra gl. thyroidea.


20 Både adrenalin og kortisol fører til en stigning i blodsukkerkoncentrationen.


21 Væksthormon dannes i endokrinceller beliggende i hypofysens baglap.


22 Biliverdin dannes ved nedbrydning af hæmoglobin.


23 Monocytter spiller en vigtig rolle ved blodets koagulation.


24 Chordae tendineae indgår i hjertets ledningssystem.


25 Trikuspidalklappen lukkes under ventrikelsystole.


26 Arteriolerne er rigeligt innerverede med parasympatiske fibre.


27 Sinusknuden modtager impulser fra både sympatiske og parasympatiske neuroner.




SpørgsmålNr


manan.dk

28 Neutrofile granulocytter hører til det medfødte (uspecifikke) immunforsvar.


29 Milten er kroppens største lymfatiske organ.


30 Antistoffer bliver produceret af aktiverede T-lymfocytter.


31 Sekretionen af mavesaft er stimuleret af gastrin.


32 Peristaltiske bevægelser udgøres af kontraktioner af tarmens tværstribede muskulatur.


33 Chymotrypsin og carboxypeptidase er enzymer, der afslutter fordøjelsen af stivelse.


34 Chylomikroner bliver dannet når fedt bliver emulgeret af galdesalte i tarmen.


35 D-vitamin stimulerer calciumoptagelse i tarmen.


36 Det maksimale ekspirationsvolumen efter en indånding betegnes den totale lungekapacitet.




SpørgsmålNr


manan.dk

37 Kontraktion af de interne intercostalmuskler løfter ribbenene og udvider brystkassen.


38 Lav iltkoncentration i cerebrospinalvæsken aktiverer de centrale kemoreceptorer.


39 Surfactant mindsker luftstrømningsmodstand i luftveje.


40 De juxta-glomerulære celler danner og udskiller enzymet renin.


41 Glomerulær filtration er en energikrævende proces.


42 Nyrerne er placeret retroperitonealt i bughulen.


43 Centret, der kontrollerer vandladningsrefleksen (engl. micturition reflex) ligger i medulla oblongata.


44 ADH udøver sin effekt i den proksimale tubulus.


45 Sædcellerne samles og færdigudvikles i bitestiklen (epididymis).




SpørgsmålNr


manan.dk

46 Follikelstimulerende hormon (FSH) er et hypofysehormon, som stimulerer androgenproduktionen i testis.


47 Ovariets follikulære fase og livmoderens sekretoriske fase er sammenfaldende i tid.


48 Antrum er området på ægcellen, hvor sædcellen kan trænge ind.


49 Humant choriongonadotropin (hCG) er nødvendigt for ovariets steroidproduktion i svangerskabets første tre måneder.


50 Foramen ovale er en åbning mellem de to forkamre i fostrets hjerte.




SpørgsmålNr


manan.dk

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 4 sider. En spaltning af aortavæg En 37-årig, tidligere rask mand, der havde klaget over brystsmerter i et par dage, faldt pludseligt om på sit arbejde med kramper og var ukontaktbar. Efter en hasteindlæggelse på det lokale sygehus blev der fundet en højresidig lammelse. Der var ingen følelig puls i venstre a. radialis. En akut computertomografi (CT-scanning) af hjernen viste intet abnormt. En ultralydundersøgelse af thorax viste en spaltning af aortavæggen (aortadissektion), med kraftig mindsket flow i aorta. Patienten blev opereret akut. Under operationen blev det konstateret, at vægspaltningen startede kort efter aortas afgang og fortsatte gennem arcus, op i halskarrene og ned i aorta descendens. Patienten gennemgik en større procedure (indsætning af en karprotese, limning af aortalagene mm.) og vågnede først op en uge efter operationen. Han kunne da bevæge de højresidige ekstremiteter. Efter en længere genoptræningsperiode var patienten fuldt restitueret og i arbejde to år senere. Opgave 2A 2A 1) a) Aortadissektion hos patienten indebar en spaltning af lagene i aortavæggen. Angiv i retning fra lumen og mod karrets yderside de lag, som en typisk

arterievæg (derunder aortavæggen) består af, og nævn hovedkomponenter i lagene.

1. Tunica interna: endothelium, bindevævsmembran (elastiske og kollagenfibre) 2. Tunica media: cirkulære glatte muskelceller, elastiske bindevævsfibre 3. Tunica externa: tyndt lag af bindevæv 2A 1) b) Afklemning af nogle af de store arteriers afgang fra aortabuen som følge af

dissektionen medførte nedsat eller manglende gennemblødning til venstre side af hjernen og venstre arm. Hvilke af følgende arterier må formodes at blive udsat for en (delvis) afklemning? (Angiv ét eller flere svarnumre)

Svar 1. a. brachiocephalica Svar 2. a. carotis communis sinistra (venstre) Svar 3. a. subclavia sinistra (venstre)

Svar 2 og Svar 3

4

manan.dk

2A 2) a) Patientens højre arm og ben var lammet (højresidig hemiparese). Giv en kort forklaring på, at en svigtende blodforsyning til venstre side af

hjernen kan resultere i lammelser i kroppens højre side.

Descenderende nervebaner, som forbinder hjernens venstre hemisfære med motorneuroner i medulla spinalis krydser midtlinien i medulla oblongata og styrer arm- og benmuskulaturen i kroppens højre side.

2A 2) b) Hvilke af følgende områder i hjernens venstre side kunne, på baggrund af svigtende blodforsyning til områderne, tænkes at indgå i en forklaring på patientens lammelse? (Angiv ét eller flere svarnumre)

Svar 1. temporallappen Svar 2. frontallappen Svar 3. occipitallappen Svar 4. hypothalamus Svar 2

2A 3) a) Funktionen af den VII. cranienerve (n.facialis) var også kompromitteret hos patienten. Angiv de vigtigste funktioner af n. facialis.

Den VII cranienerve fører overvejende motoriske fibre (somatiske fibre til ansigtets mimiske muskler, autonome fibre til tåre- og spytkirtler). De sensoriske fibre forsyner især den forreste 1/3-del af tungen (inkl. smagsreceptorer).

2A 3) b) Angiv i hovedtræk de områder, som forsynes sensorisk af den V. cranienerve (n. trigeminus).

N. trigeminus er overvejende en sensorisk nerve, som forsyner ansigtet gennem sine 3 grene: r. ophtalmicus – øjenlåg, tårekirtler, øjenoverflade, pande, hårbunden; r. maxillaris – næsen, kinder, overlæben, overkæbe (tandkød og tænder), ganen r. mandibularis –underlæben, underkæbe (tandkød og tænder), huden nederst på ansigtet

5

manan.dk

2A 4) a) Kommunikation mellem nerveceller. Forklar kort, hvordan en nerveimpuls opstår og propagerer.

Nerveimpuls er en depolariseringsbølge som løber langs et axon. Bølgen startes af en lokal depolarisering fra en hvileværdi, som er stor nok til at udløse et aktionspotentiale (dvs større end tærskelværdi). Aktionspotentialet skaber en ionstrøm, som depolariserer plasmamembranen over en vis axonlængde. Når tærskelværdien overskrides i en vis afstand fra det første aktionspotentiale, propagerer nerveimpulsen.

2A 4) b) Beskriv i hovedtræk, hvorledes informationen overføres mellem to nerveceller

ved hjælp af en neurotransmitter.

Nerveenden på den præsynaptiske side depolariseres af en nerveimpuls. Depolarisering medfører en åbning af calciumkanaler i den præsynaptiske membran. Extracellulære calciumioner strømmer ind i nerveenden og udløser en proces, hvorved de synaptiske vesikler udtømmer deres indhold af neurotransmitter ud i synaptisk kløft (exocytose). Neurotransmittermolekyler diffunderer over synapsekløften og aktiverer receptorer på det postsynaptiske neuron.

6

manan.dk

Opgave 2B 2B 1) a) De nedenfor viste forbindelser er alle neurotransmittere.

1. Serotonin

2. Acetylcholinchlorid

3. Noradrenalin

4. Dopamin

Klassificér de med cirkler markerede aminer.

1. Primær amin; 2. Heterocyklisk amin; 3. Kvaternær ammoniumion; 4. Primær amin; 5. Primær amin

2B 1) b) Et af molekylerne indeholder kirale kulstofatomer.

Hvor mange mulige stereoisomere og entantiomere kan molekylet danne?

Noradrenalin indeholder et kiralt kulstofatom. Dvs. der er 2 mulige stereoisomere svarende til 1 par enantiomere.

7

manan.dk

2B 2) a) Acetylcholinesterase katalyserer nedbrydningen af acetylcholin ved en hydrolytisk reaktion. CH3COOCH2CH2N (CH3)3

+ + H2O → ? Opskriv reaktionsligning samt ligevægtsbrøk for reaktionen. Reaktionsligning: CH3COOCH2CH2N (CH3)3

+ + H2O → HOCH2CH2N(CH3)3+ + CH3COO- + H+

Ligevægtsbrøk: K= [HOCH2CH2N(CH3)3+] · [CH3COO-]· [H+] / [CH3COOCH2CH2N (CH3)3

+]

2B 2) b) Opskriv Michaelis-Menten ligningen for reaktionen . v = vmax · [CH3COOCH2CH2N (CH3)3

+] / (KM + [CH3COOCH2CH2N (CH3)3+])

2B 3) Det antages, at hvert molekyle acetylcholinesterase nedbryder ca. 25.000 molekyler acetylcholin (C7H16NO2) per sekund. Beregn, hvor mange picogram acetylcholin ét enzymmolekyle kan nedbryde pr. dag. MW acetylcholin: C7H16NO2 = 7 · 12,011 + 16 · 1,00794 + 1· 14,0067 + 2 · 15,9994 = 146,21 g/mol

25.000 molekyler/s · 60s/min · 60min/time · 24 timer/dag · 1 mol/ 6,022 · 1023 molekyler · 146,21 g/mol = 5,244 · 10-13 g/dag · 1012 picogram/g = 0,524 picogram/dag

2B 4) Cholin er en komponent af både phosphatidylcholin og sphingomyelin.

Angiv hovedbestanddelene i deres strukturer og hvilke bindinger der holder disse sammen.

Phosphatidylcholin: Diacylglycerol, phosphorsyre og cholin bundet med esterbindinger. Sphingomyelin: Sphingosin, phosphorsyre, cholin og fedtsyre bundet med ester og amid bindinger

8

manan.dk

2B 5) I forbindelse med indlæggelsen blev der først foretaget en akut computertomografi (CT) af patientens hjerne. Som kontrastmiddel blev der givet 150 ml iomeron ved intravenøs injektion. Iomeron indeholder 408 mg/ml iomeprol (MW 777,08 g/mol).

80% af den indgivne dosis iomeprol genfindes umetaboliseret i urinen indenfor 4 timer efter injektionen. Patientens urinproduktion måles til 77 ml/ time.

Beregn molariteten af iomeprol i urinen opsamlet de første 4 timer efter injektionen. Urinproduktion: 77ml/ time · 4 timer · 1L/1000 ml = 0,308 L Mol iomeprol udskilt = 80% /100% · 150 ml · 408 mg/ml · 1g/1000mg · 1 mol/777,08 g = 0,063 mol Konc. af iomeprol = 0,063mol/0,308L = 0,205 mol/L

9

manan.dk

1 Spørgsmål 1

en kerneoverførsel.1 0elektrolytiske.2 0protonoverførsel.3 1elektronoverførsel.4 0gasfase.5 0

Ifølge Brønsted-Lowry teorien beskrives syre-base reaktioner som …

2 Spørgsmål 2

højre; lille1 0ligevægt; lille2 0venstre, lille3 0højre; stor4 1venstre; stor5 0

Ligevægten for et system hvor K = 3,8 · 10 20 kan beskrives som værende forskudt mod ________ ; koncentrationen af produkterne vil være relativt ______ .

3 spørgsmål 3

8,16 mol1 023,14 mol2 00,00816 mol3 10,0304 mol4 06,20 mol5 0

En gasprøve indeholder 250 mL CO 2 ved 760 mm Hg, 100 °C. Hvor mange mol CO 2 indeholder den?

4 Spørgsmål 4

primær; der er en -OH gruppe1 0tertiær; -OH gruppen er bundet til det tredje kulstofatom

2 0

sekundær; kulstofatomet der bærer –OH gruppen er bundet til to andre kulstofatomer

3 1

primær; -OH gruppen sidder for enden af molekylet

4 0

ingen af ovenstående5 0

Det viste molekyle er en ________ alkohol fordi _______ ?



SpørgsmålNr


manan.dk

5 Spørgsmål 5

1 0

2 1

3 0

4 0

5 0

Hvilken af nedenstående alkoholer kan ikke oxideres med et oxidativt reagens?

6 Spørgsmål 6

et kulstofatom bundet til både en –OH gruppe og til en –OR gruppe.

1 1

et kulstofatom bundet til både en -OR gruppe og en –NH2 gruppe.

2 0

en carbonylgruppe bundet i en esterbinding.3 0et kulstofatom bundet til to –OH grupper.4 0en carbonylgruppe, der også er bundet til en hydroxylgruppe.

5 0

En hemiacetalbinding består af …

7 Spørgsmål 7

0,20 Osmol/L1 00,80 Osmol/L2 00,40 Osmol/L3 10,30 Osmol/L4 00,10 Osmol/L5 0

Hvad er osmolariteten af en 0,20 M opløsning af KCl?



SpørgsmålNr


manan.dk

8 Spørgsmål 8

1 0

2 0

pyruvat3 0NADH4 1mælkesyre5 0

Ved reduktionen af carbonylgrupper i biokemiske reaktioner deltager …

9 Spørgsmål 9

1 0

2 03 14 0

5 0

Hvilket af følgende udtryk er korrekt?

10 Spørgsmål 10

ester1 0amid2 0glycosid3 1ether4 0ingen af ovenstående5 0

Et glycoprotein dannes ved en ______ binding mellem et oligosaccharid og et p rotein.

11 Spørgsmål 11

trans.1 0cis.2 1L.3 0D.4 0ingen af ovenstående.5 0

De fleste naturligt forekommende monoumættede fedtsyrer klassificeres som …

12 Spørgsmål 12

0,200 g1 017,5 g2 0200 g3 0175 g4 11,75 g5 0

Hvor meget C 6 H 12 O 6 skal der bruges for at fremstille 3,50 L af en 5,00 % (w/v) opløsning?



SpørgsmålNr


manan.dk

13 Spørgsmål 13

1 1

2 0

3 0

4 0

5 0

Hvilken af nedenstående figurer viser eddikesyre i en basisk opløsning?

14 Spørgsmål 14

pH =7,0.1 0pH mindre end aminens pKa.2 0dens isoelektriske punkt.3 0pH forskellig fra 7,0.4 0pH større end aminens pKa.5 1

Den dominante form af en aminosyre er den viste form ved ….



SpørgsmålNr


manan.dk

15 Spørgsmål 15

ligase1 0isomerase2 0transferase3 1hydrolase4 0oxidoreductase5 0

En transaminase kan klassificeres som en_______, fordi dens funktion er at flytte en aminogruppe fra et molekyle til et andet.

16 Spørgsmål 16

161 022 043 184 0325 0

Hvor mange stereoisomere findes der for en aldotetrose?

17 Spørgsmål 17

summen af partialtrykkene for hver enkelt gas.1 1et gennemsnit af de individuelle tryk multipliceret med antal mol for hver gas.

2 0

produktet af de individuelle tryk.3 0afhænger kun af trykket af den gas der er til stede i den højeste koncentration.

4 0

ingen af ovenstående.5 0

Det totale tryk i en blandingsgas er …



SpørgsmålNr


manan.dk

18 Spørgsmål 18

1 1

2 0

3 0

4 0

Hvilket af de viste molekyler er en L-isomer?

19 Spørgsmål 19

et cyklisk aldehyd1 0en cyklisk syre2 0en cyklisk acetal3 0en cyklisk hemiacetal4 1en cyklisk keton5 0

Glukose danner ...

20 Spørgsmål 20

5,25 M1 087,8 M2 02,33 M3 10,429 M4 0137 M5 0

Hvad er molariteten af 3,50 mol NaCl opløst i vand til et samlet volumen på 1,5 L?



SpørgsmålNr


manan.dk

2

D E T S U N D H E D S V I D E N S K A B E L I G E F A K U L T E T K Ø B E N H A V N S U N I V E R S I T E T B l e g d a m s v e j 3 B 2 2 0 0 K ø b e n h a v n N



21. juni 2011 (4 timer)

Opgavesættet består af 2 multiple choice filer samt en fil med en essayopgave på 8 nummererede sider, inklusive forsider..

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 individuelle enheder: Opgave 1 er en multiple choice opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret essayopgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter. Opgave 3 er en multiple choice opgave i Cellens Kemiske Komponenter. Multiple choice opgaverne besvares på computer. Essayopgaven kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare essayopgaven Opg. 2 på PC Start med at kopiere hele opgavesættet over i dit besvarelsesdokument. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE PÅ PC - at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi (2A)

og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B ). Hvis du vælger at besvare manuelt på papir (se næste side)

manan.dk

3

Hvis du vælger at besvare manuelt på papir Opgave 2A, 2B : Besvarelsen sker alene på blanke sider. Eventuelle besvarelser direkte i opgavesættet bedømmes ikke. Der skal skrives med kuglepen, og det skrevne skal være let læseligt. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN MANUELLE BESVARELSE - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - svarene i svardokumentet står i samme rækkefølge som spørgsmålene i opgavesættet. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi (2A) og

svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages, at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Basal humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler



manan.dk

1 Osmotisk vandtransport er koblet direkte til forbrug af ATP.


2 Ved celledeling kommer telofasen umiddelbart efter profasen.


3 Skeletmuskelfibre indeholder mere end én kerne.


4 Transmittersubstansen ved en motorisk endeplade er acetylcholin.


5 Muskelcellers transverse tubuli har høj K+ ion koncentration og lav Na+ ion koncentration.


6 Axonets Na+ kanaler er spændingsafhængige.


7 Patellar-refleksbuen indeholder én synapse.


8 Øget parasympatisk aktivitet forårsager bronkiole-konstriktion.


9 Nervus hypoglossus (den 12. hjernenerve) forsyner tungen.




SpørgsmålNr


manan.dk

10 Ved svag belysning kontraherer de radiale muskler i øjets iris.


11 Aldosteron er et mineralcorticoid.


12 Oxytocin hæmmer kontraktioner i uterus under graviditeten.


13 Osmoreceptorerne er placeret i thalamus.


14 Glukagonsekretionen stimuleres af et højt blodsukkerniveau.


15 Der er ca. en halv million røde blodlegemer pr. kubikmillimeter blod.


16 Trombocytter dannes ud fra megakaryocytter.


17 Personer med blodtype AB kan kun modtage transfusioner af blodtype O.


18 B-lymfocytter udvikler sig til plasmaceller eller hukommelsesceller




SpørgsmålNr


manan.dk

19 Indskudsskiver (intercalated discs) forbinder enkelte muskelceller i hjertets muskulatur.


20 Hjertemuskulatur indeholder sarcomerer.


21 Under hjertets diastole er trykket i venstre ventrikel større end i aorta.


22 Afstanden mellem P- og T-bølgen i elektrokardiogrammet angiver atriernes kontraktionstid.


23 Vand trækkes ind i kapillærer af osmotiske kræfter.


24 Anæmiske personer har som regel høj blodviskositet.


25 Kredsløbets perifere modstand reguleres af sympatisk aktivitet, adrenalin, og ved autoregulering.


26 Venesystemet indeholder mere blod end arteriesystemet.


27 Pylorus-sphincteret regulerer passagen mellem øsofagus og ventriklen.




SpørgsmålNr


manan.dk

28 Cholecystokinin stimulerer kontraktion af galdeblæren.


29 Sekretin stimulerer bicarbonatsekretion i pancreas.


30 K-vitamin er fedtopløseligt.


31 Parietalcellerne udskiller HCl.


32 I luftvejene kan man finde pseudoflerlaget cylinderepitel med cilier og bægerceller.


33 Kontraktion af diaphragma styres gennem de somatiske nervetråde.


34 Pleurahulens undertryk er maksimalt ved ekspiration.


35 Den totale lungekapacitet udgøres af vitalkapaciteten og residualvoluminet.


36 Nyrens glomerulære filtrationshastighed er 180 liter i døgnet.




SpørgsmålNr


manan.dk

37 Ubehandlet diabetes mellitus kan føre til svær metabolisk acidose.


38 Angiotensinogen dannes i nyren.


39 Antidiuretisk hormon øger reabsorbtionen af vand fra nefronet.


40 Ved tubulær reabsorption transporteres et stof fra nyrekapillærerne tilbage til nyretubuli.


41 Nedsat glomerulær filtration fører til metabolsk alkalose.


42 Sphincter urethra externa kontrolleres af det somatiske nervesystem.


43 I en menstruationscyklus kendetegnes perioden efter ovulationen af en høj progesteronsekretion.


44 Myometriet består af glat muskulatur.


45 Hos mænd stimulerer LH hormonproduktionen i interstitialcellerne.




SpørgsmålNr


manan.dk

46 Den primære spermatocyt deler sig ikke yderligere.


47 Normalt sker fertilisationen i tuba uterina.


48 En zygote indeholder 23 kromosomer.


49 Placenta er normalt formet som en skive.


50 Gastrula indeholder kun to kimlag: endoderm og ektoderm.




SpørgsmålNr


manan.dk

4

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 5 sider. Forsnævring af nyrearterier En 35-årig mand blev indlagt akut pga. hovedpine. Ved indlæggelsen blev der målt et blodtryk (BT) på 240/130 mm Hg. Patienten blev sat i behandling med carvedilol (svækker virkningen af det sympatiske system på hjerte og kar) samt amlodipin (mindsker den perifere karmodstand). Røntgenundersøgelse af kontrastudskillelse gennem nyrerne samt af nyrekarenes diameter viste en udtalt forsnævring af nyrearterier på begge sider (bilateral stenose). De forsnævrede arterier blev udvidet ved hjælp af en ballonudvidelse, med en indlæggelse af vægforstærkning (stent) for at forhindre stenosens gendannelse. Patienten blev udskrevet uden medicin med et BT på 140/90 mm Hg. Opgave 2A 2A 1) a) Arterielt blodtryk. Angiv den kvantitative sammenhæng mellem arterielt blodtryk, hjertets minutvolumen og perifer modstand.

Arterielt middeltryk (MAP) er proportionelt med minutvolumen (MV) og total perifer modstand (TPR):

MAP ~ MV · TPR (BT = MV · TPR) 2A 1) b) Angiv baroreceptorernes beliggenhed, samt deres rolle i en normal regulation af arterielt blodtryk.

Baroreceptorer befinder sig i aortavæggen og carotisarterierne. De responderer på stigning eller fald i blodtrykket ved at aktivere autonome reflekser, som henholdsvis mindsker eller øger MV og TPR via regulatoriske centre i medulla oblongata og det autonome nervesystem. Derved bidrager baroreceptorer til at dæmpe udsving i arterielt blodtryk.

2A 2) a) Nyreglomeruli. Beskriv kort struktur af en nyreglomerulus.

Nyreglomeruli er klynger af blodkapillærer omgivet af en epithelkapsel (Bowmansk kapsel), som er forbundet med den proximale nyretubulus. Blod føres til og fra en glomerulus af henholdsvis den afferente og efferente arteriole. Kapillærerne har en høj permeabilitet (vægåbninger – fenestrae), og er beklædt af podocytter, som nedsætter proteinpassage.

manan.dk

5

2A 2) b) Angiv funktionen af nyreglomeruli, og forklar kort betydningen af følgende faktorer: - det hydrostatiske tryk i plasma - det kolloid-osmotiske tryk i plasma - det hydrostatiske tryk i glomeruluskapslen

Glomeruli er steder for plasmafiltration i nyrer. Filtrationen fremmes af det hydrostatiske tryk i glomeruluskapillærerne, og hæmmes af plasmaets kolloid-osmotiske tryk og kapselmodtryk.

2A 3) a) Der blev fundet en dobbeltsidig forsnævring (stenose) af nyrearterier hos patienten.

Forklar kort hvorledes en forsnævring af en nyrearterie kan nedsætte glomerulus-funktionen.

En stenose i nyrearterien vil nedsætte det hydrostatiske tryk i glomeruluskapillærerne, og vil derfor alt andet lige virke nedsættende på filtrationen.

2A 3) b) Forklar kort, hvorledes en øget aktivitet i det sympatiske nervesystem kan nedsætte filtrationshastigheden.

Sympaticusaktivitet regulerer den afferente arterioles diameter. Ved et stærkt fald i arterielt blodtryk vil en øget sympaticusaktivitet bl.a. kontrahere de afferente arterioler, hvorved filtrationstrykket mindskes og der mistes mindre plasmavolumen gennem filtrationen.

2A 4) a) Det juxtaglomerulære apparats rolle. Beskriv kort opbygning, funktion og regulering af det juxtaglomerulære apparat (JGA).

JGA består af macula densa-celler i den distale convolutte tubulusvæg i kontakt med de juxtaglomerulære celler (JGA-celler) i den afferente arterioles væg. JGA-celler udskiller renin til blodet. Reninudskillelsen kan stimuleres af lavt hydrostatisk tryk i den afferente arteriole, af høj sympaticusaktivitet, eller af lave ionkoncentrationer i tubulusvæsken i kontakt med macula densa-celler.

manan.dk

6

2A 4) b) Forklar hvorledes effekten på filtrationen af en forsnævring på en nyrearterie kan begrænses af JGA.

Det nedsatte hydrostatiske tryk i glomeruluskapillærerne grundet stenosen vil udløse en større reninsekretion fra JGA; angiotensin II (AII)-koncentrationen stiger. AII bidrager til at hæve det arterielle blodtryk gennem en række virkninger (især øget TPR og aldosteronsekretion). Derved stiger trykket i glomeruluskapillærerne, og nyrearteriestenosens effekt mindskes.

manan.dk

7

Opgave 2B 2B 1) a) Plasmaets kolloid-osmotiske tryk har betydning for glomerulusfunktionenen.

Beregn osmolariteten (i osmol/L) af en opløsning, som indeholder 140 mM NaCl, 4,0 mM KaCl, og 2,5 mM CaCl2. Osmolariteten er (2 · 0,140 osmol/L) + (2 · 0,0040 osmol/L) +(3 · 0,0025 osmol/L) = 0,2955 osmol/L

2B 1) b) Beregn det osmotiske tryk af opløsningen ved 37 oC. Det osmotisk tryk π=(n/V) · RT = 0,2955 osmol/L · (0,0821 L · atm/osmol · K) · 310 K= 7,52 atm

2B 2) Patienten blev sat i behandling mod forhøjet blodtryk med amlodipin og carvedilol. Strukturerne af de to aktive indholdsstoffer er angivet nedenfor.

Amlodipin - nedsætter perifer modstand ved at udvide karrene.

Carvedilol - nedsætter effekten af det sympatiske system.

De viste molekyler indeholder forskellige kemiske grupper.

Skriv navnene på de funktionelle grupper angivet med ring og numrene 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.

1. Chlorid; 2. Ester; 3. Heterocyclisk amin; 4. Ether; 5. Primær amin; 6. Heterocyclisk amin; 7. Hydroxyl; 8. Sekundær amin

manan.dk

8

2B 3) Ved analyse af en blodprøve fra patienten fandtes bl.a følgende typer af lipider.

a)

b)

c)

d)

Angiv hvilke klasser af lipider disse tilhører.

a) Phospholipid (phoshatidylserin), b) eicosanoider (prostaglandin), c) steroid (kolesterol), d) triacylglycerol (triglycerid)

manan.dk

9

2B 4) Ved ballonudvidelsen blev det vurderet, at stenoserne skyldes åreforkalkning, atherosklerose. Atherosklerose er korreleret med høje niveauer af kolesterol (C27H46O).

Der foretages derfor en bestemmelse af totalt kolesterol i patientens plasma. I dette assay omdannes kolesterol enzymatisk under produktion af hydrogenperoxid. Denne deltager efterfølgende i dannelse af quinoneimin, hvis koncentration måles spektrofotometrisk ved brug af standardkurve.

Målingen viser en total kolesterolkoncentration på 225 µg/ml. Plasmaprøven er fortyndet 10 gange. Beregn koncentrationen af kolesterol i mM i patientens plasma. MW kolesterol= (27 · 12,011) + (46 ·1,0079) + (1 ·15,9994)= 386,66 g/mol 225 µg/ml · 1g/1·106 µg · 1000 ml/L · 1 mol/386,66 g · 10 = 5,82 mM 2B 5) I assayet måles absorbansen af prøven til 0,349. Reaktionsvoluminet er 1,050 ml.

Hvor mange mol quinoneimin dannes der i alt ved reaktionen?

Absorptionskoefficienten for quinoneimin er ε = 5,33 · 103 M-1 · cm-1. Lysvejen =1 cm.

Lambert Beer’s lov: A= ε ·c· c = 0,349/5,33 · 103 M-1 · cm-1 ·1/1cm ·1,050 ml ·1 L/1000ml = 6,88 ·10-8 mol

manan.dk

1 Spørgsmål 1

reaktionen forbruger ilt fra atmosfæren.1 0en oxiderende reaktion foregår.2 1en reducerende reaktion foregår, og oxygen frigives.

3 0

oxygen fjernes under reaktionen.4 0ingen af ovenstående.5 0

Når symbolet [O] skrives over reaktionspilen, betyder det at ...

2 Spørgsmål 2

1 1

2 0

3 0

4 0

5 0

Ligevægtsbrøken for nedenstående reaktion skrives som:

3 Spørgsmål 3

729,7; produceret1 0182,4; produceret2 1452; produceret3 0182,4; forbrugt4 0452; forbrugt5 0

Når 50,00g P 4 reagerer ifølge nedenstående ligning vil _______kcal blive__________.



SpørgsmålNr


manan.dk

4 Spørgsmål 4

carboxyl; phosphatester1 0acetal; amid2 0carbonyl; amid3 0carboxylsyre; amin4 1hydroxyl; amid5 0

De to funktionelle grupper der findes i alle aminosyrer er--

5 Spørgsmål 5

405 mL1 1135 mL2 0180 mL3 0101 mL4 045,0 mL5 0

En gasprøve har et volumen på 135 ml ved 0,6 atmosfære. Hvad bliver rumfanget ved 0,200 atmosfære og uændret temperatur?

6 Spørgsmål 6

vand og hexanol1 0hexanol og chloroform2 0chloroform og octan3 0vand og octan4 1ingen af ovenstående5 0

For følgende væsker gælder,

vand; meget polær; med H-bindinger • hexanol; svagt polær; nogen H-bindinger • chloroform; svagt polær; ingen H-bindinger • octan; upolær; ingen H-bindinger •

Hvilke væsker er mindst blandbare?



SpørgsmålNr


manan.dk

7 Spørgsmål 7

1 1

2 0

3 0

4 0

5 0

Hvilken af nedenstående er glycerol?

8 Spørgsmål 8 - spørgsmålet udgår af bedømmelsen.

NaCl vil bevæge sig fra ”A” til ”B”1 0Vand vil bevæge sig fra ”A” til ”B”2 1NaCl vil bevæge sig fra ”A” til ”B”3 0Vand vil bevæge sig fra ”B” til ”A”4 0Ingen af ovenstående5 0

Den vandige opløsning ”A” indeholder 2,0 % NaCl og den vandige opløsning ”B” indeholder 10 % NaCl. De 2 væsker er adskilt af en semipermeabel membran. Hvilken af følgende muligheder er korrekt?



SpørgsmålNr


manan.dk

9 Spørgsmål 9

1 1

2 0

3 0

4 0

5 0

Hvilket af nedenstående molekyler er en ester?


Hastigheden øges med øget enzymkoncentration.1 1Den initiale hastighed øges men formindskes igen, når enzymkoncentrationen

2 0

Den initiale hastighed nedsættes ved øget enzymkoncentration.

3 0

Den initiale hastighed øges med øget enzymkoncentration til et vist punkt

4 0

Ingen af ovenstående.5 0

Hvorledes påvirkes hastigheden af en enzymkatalyseret reaktion, når enzymkoncentrationen øges?

11 Spørgsmål 11

16,3 g1 0807 g2 01,38 g3 053,8 g4 0138 g5 1

Fysiologisk saltvand indeholder 0,920 % (w/v) NaCl i vand. Hvor mange gram skal der anvendes til at fremstille 15,0 L?



SpørgsmålNr


manan.dk

12 Spørgsmål 12

kuldioxid.1 0vand.2 0natriumhydroxid.3 0ammoniak.4 1ingen af overstående.5 0

Aminer kan betragtes som et organisk derivat af ...

13 Spørgsmål 13

1 1

2 0

3 0

4 0

5 0

Hvis koncentrationen af H 3 O + i en vandig opløsning er 7,6 · 10 -9 M, hvad er så koncentrationen af OH¯?

14 Spørgsmål 14

161 022 013 084 145 0

Hvor mange stereoisomere eksisterer for nedenstående molekyle?

15 Spørgsmål 15

At deltage i syntesen af galdesalte.1 0At tiltrække hydrofobe molekyler. 2 0Bidrage til at give en stivere struktur af cellemembranen.

3 1

At deltage i syntesen af steroidhormoner.4 0Ingen af ovenstående.5 0

Funktionen af kolesterol i cellens plasmamembran er:



SpørgsmålNr


manan.dk

16 Spørgsmål 16

En binding der kan brydes ved reaktion med vand.1 0En binding mellem et anomert kulstofatom og to separate monosaccharider.

2 0

En binding mellem et anomert kulstofatom og –OR gruppe.

3 1

En binding mellem to kulhydratmolekyler.4 0Ingen af ovenstående.5 0

En glycosidbinding er:

17 Spørgsmål 17

1 0

2 0

3 0

4 1

5 0

Hvilket molekyle er en umættet fedtsyre?

18 Spørgsmål 18

Et proteinlag med indsatte phospholipider.1 0Phospholipidmiceller med indsatte proteiner.2 0Et dobbeltlag af phospholipider med indsatte proteiner.

3 1

Proteinmiceller med indsatte phospholipider.4 0Et proteinlag og et phospholipidlag.5 0

Den basale struktur i cellemembranen består af:


1 0Hvilken af nedenstående formler viser Fischer projektionen af D-glukose.



SpørgsmålNr


manan.dk

2 1

3 0

4 0

20 Spørgsmål 20

aminosyrer1 0nukleotider2 1monosakkarider3 0nitrogenbaser4 0nukleosider5 0

Af hvilke enheder er nukleinsyrer opbygget?



SpørgsmålNr


manan.dk

2



2 2 0 0 K ø b e n h a v n N



25. februar 2011 (4 timer)

Opgavesættet består af 17 nummererede sider, inklusive forsider og svarskema til opgave 1. Se efter om du har fået alle 17 sider.

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter. Opgave 3 er en opgave i Cellens Kemiske Komponenter. Opgavesættet kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare på PC Start med at kopiere hele opgavesættet over i dit besvarelsesdokument. Særligt om opgave 1: Spørgsmålene udleveres også i papirudgave. Der besvares ved afkrydsning i skemaet på skærmen. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE PÅ PC - at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi

(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B og 3). Hvis du vælger at besvare manuelt på papir (se næste side)

manan.dk

3

Hvis du vælger at besvare manuelt på papir Opgave 1: Besvarelse sker ved afkrydsning i svarskemaet på side 6 i opgavesættet. Opgave 2A, 2B og opgave 3: Besvarelsen sker alene på blanke sider. Eventuelle besvarelser direkte i opgavesættet bedømmes ikke. Der skal skrives med kuglepen, og det skrevne skal være let læseligt. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN MANUELLE BESVARELSE - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - svarene i svardokumentet står i samme rækkefølge som spørgsmålene i opgavesættet. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi

(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages, at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Cellens Kemiske Komponenter. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler



manan.dk

4

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi) Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 2 sider.

1. Fagocytose er en passiv proces.

2. Cytoskelettet består af mikrofilamenter og mikrotubuli.

3. Funktionen af mRNA er at transportere aminosyrer til ribosomerne under proteinsyntese.

4. I anafasen adskilles kromatiderne ved hjælp af tentrådene.

5. Cytokinese er den del af celledelingen, som omfatter delingen af cytoplasmaet.

6. Talgkirtler er endocrine kirtler.

7. Periosteum består af et bindevæv, der omgiver knoglen.

8. Synovialvæske er den væske, der findes i hulrummet i rygmarven og hjerneventriklerne.

9. Tværstribet muskulatur er innerveret af autonome, motoriske neuroner.

10. En tetanisk kontraktion opstår, når en serie aktionspotentialer hurtigt efter hinanden fører til vedvarende kontraktion af muskelcellen.

11. En kontraktion af glatmuskulatur kan stimuleres af nerver og visse hormoner.

12. Sarcomerets tykke filamenter er opbygget af myosin samt troponin og tropomyosin.

13. Et aktionpotential udbredes hurtigst i axoner med størst diameter.

14. Neuroglia betegner både nerveceller og støtteceller i centralnervesystemet.

15. Acetylcholinesterase er et enzym, som er nødvendigt for aktivering af acetylcholin.

16. Hypothalamus er et område i mellemhjernen (diencephalon).

17. Nervus olfactorius (hjernenerve I) indeholder kun sensoriske neuroner.

18. Glaslegeme (engl. vitreous humor) er en geléagtig væske, som findes mellem linsen og hornhinden.

19. ADH dannes i celler, hvis cellekroppe er beliggende i hypofysens baglap.

20. Steroidhormoner binder til receptorer, der benytter cAMP som second messengers.

21. Cortisolsekretion hæmmes af ACTH fra hypofysen.

22. Neutrofiler er fagocyterende celler.

23. Purkinjefibrene er en del af hjertets ledningssystem.

24. Hjertefrekvensen stiger, når den parasympatiske aktivitet hæmmes.

25. Bikuspidalklappen (mitralklappen) åbnes, når den venstre ventrikel kontraherer.

manan.dk

5

Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.

26. De små arterioler er af stor betydning for reguleringen af den perifere modstand.

27. Baroreceptorer i aorta og halspulsårer (a. carotis) er følsomme for ændringer i blodtrykket.

28. Thymus (brislen) er det organ, hvor lymfocyt-stamcellerne modnes til B-lymfocytter.

29. Hukommelses (memory) T- og B-lymfocytter kan leve i mange år.

30. Passiv immunisering aktiverer immunsystemet til at producere antistoffer.

31. Mavesækkens parietalceller frigiver både saltsyre og pepsinogen.

32. De Langerhanske øer i bugspytkirtlen secernerer fordøjelsesenzymer.

33. Leveren står for syntese af mange af blodets proteinstoffer.

34. Tyktarmens slimhinde er dækket af villi.

35. Monosaccharider optages i tyndtarmen ved både aktive og passive processer.

36. Luftrøret ligger anterior i forhold til spiserøret.

37. Diaphragma (mellemgulvet) er en flad skillevæg, bestående af sener og glatmuskulatur.

38. Pleura viscerale er den del af lungehinden, der beklæder brystkassens inderside.

39. Respirationshastigheden reguleres af et center beliggende i pons.

40. De juxtaglomerulære celler er specialiserede glatmuskelceller, der findes i den afferente arterioles væg.

41. 100% af den filtrerede glucose er normalt reabsorberet.

42. Urinlederen (ureter) fører urin fra urinblæren til urinrøret (urethra).

43. Ødem kan opstå som følge af en stigning i plasmaets proteinkoncentration.

44. Mangelfuld ADH sekretion fører til en stigning i plasmaets osmolaritet.

45. Den første celledeling i meiose er den fase, hvor de homologe kromosompar adskilles.

46. Sertoliceller er testiklernes steroid-producerende celler.

47. Luteiniserende hormon (LH) er et hypofysehormon, som stimulerer østrogenproduktionen i ovariet.

48. Progesteronkoncentrationen er højest i den follikulære fase af menstruationscyklus.

49. Chorion er den yderste fosterhinde.

50. Oxytocin stimulerer kontraktionen af livmoderens glatte muskelceller.

manan.dk

6


Svarskema for opgave 1. Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point. Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point. For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.

Påstand nummer Sand Falsk Ved

ikke Påstand nummer Sand Falsk Ved

ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 4 sider. Muskelbetændelse hos en 12-årig pige. En 12-årig pige blev indlagt efter flere dages feber og smerter i venstre hofte. Hendes aktive bevægelser i hofteleddet var stærkt begrænsede. Blodprøveanalyser viste bl.a. en forhøjet leukocytkoncentration tydende på en infektionsproces. Dyrkning fra blodprøver viste tilstedeværelsen af Stafylococcus aureus-bakterier. Magnetisk resonans (MR)-skanning viste ødem og omfangsforøgelse af musculus iliopsoas. På baggrund af disse fund blev diagnosen muskelbetændelse (pyomyositis) stillet. Patienten blev behandlet med høje doser af antibiotikummet dicloxacillin. Efter tre ugers behandling var pigen smerte- og feberfri, og MR-skanning viste aftagende muskel-forandringer, men tegn på en knoglemarvsbetændelse. Antibiotikabehandlingen fortsatte i yderligere 3 måneder. Efter et halvt år var pigen helt rask og normalt aktiv. MR-billedet var normalt. Opgave 2A 2A 1) a) Patienten havde smerter og begrænset bevægelighed i venstre hofteled. Angiv hvilken ledtype hofteled repræsenterer. Begrund svaret. Hofteleddet er et kugleled: Femur har et kugleformet hoved som drejer i en konkav ledskål. Tillader bevægelser i alle planer, samt rotation omkring en central akse.

2A 1) b) Musculus iliopsoas består af to muskler m. psoas og m. iliacus, som på hver side udspringer fra henholdsvis lumbale vertebrae og fra os ilium. De to musklers fibre løber til en fælles insertion på femur. Angiv hvilken bevægelse i hofteleddet, der opnås ved kontraktion af m. iliopsoas. Iliopsoas: bøjning (fleksion). Hovedmusklen der muliggør denne bevægelse. 2A 2) a) En skeletmuskels fibre beskyttes og understøttes mekanisk af en bindevævsstruktur. Giv en kort forklaring på følgende termer, som betegner elementer af denne bindevævsstruktur: fascia, epimysium, perimysium, endomysium Fascia: fibrøs hinde som omslutter musklen og adskiller den fra de nærmest beliggende strukturer, derunder andre muskler. Epimysium: et bindevævslag tættest på muskeloverfladen. Perimysium: forlængelse af epimysium ind i musklen, som deler den op i flere fascikelgupper. Endomysium: en tynd bindevævshinde omsluttende hver muskelfiber.

manan.dk

8

2A 2) b) Definér et sarcomer, og beskriv kort hvorledes aktin- og myosinfibre er placeret indenfor et sarcomer. Et sarcomer er en funktionel enhed i en skeletmuskel. Det udgøres af et

fibersegment mellem to Z-skiver (mikroskopiske Z-linier). Den ene ende af hvert aktinfilament hæfter til Z-skiven i den tilsvarende sarcomerende. Den anden ende af aktinfilamentet peger mod sarcomermidten og den modsattes sides aktinfilamenter. Begge siders aktinfilamenter overlapper med myosinfilamenterne, som optager midtersektionen af sarcomeret.

2A 3) a) Patienten havde en akut betændelse (inflammation) i iliopsoasmusklen

forårsaget af bakteriel infektion. MR-skanning har påvist ødem og en omfangsforøgelse af musklen.

Angiv hvilken type immunforsvar inflammation repræsenterer. Inflammation hører til det medfødte (innate, uspecifikke) immunforsvar. 2A 3) b) Redegør kort for de tegn og de processer, der umiddelbart kan iagttages ved en typisk akut inflammation. Varme, rødme: lokal arterioledilatation giver større gennemblødning og forklarer temperaturstigning og rødlig farve. Ødem, smerte: stigning i kapillærpermeabilitet samt øget osmotisk tryk i interstitium forklarer en øget væskeudsivning fra blodbanen og ødem; irritation fra en række substancer frigjort lokalt fra cellerne (prostaglandiner, leukotriener, kininer mm) samt øget tryk på smertereceptorerne medfører smerte. 2A 4) a) Blodprøver viste en forhøjet leukocytkoncentration hos patienten. Angiv hovedtyper af leukocytter i blodet. Granulocytter: neutrofile, basofile, eosinofile. Agranulocytter: monocytter, lymfocytter. 2A 4) b) Angiv hvilke leukocyttyper der spiller en særlig vigtig rolle i forbindelse med akut inflammation. Begrund svaret. Neutrofile granulocytter (polymorfoneutrofiler) er de celler som tidligst ”ankommer” til stedet med en vævsskade. Deres betydning skyldes aktiv fagocytose af celledebris såvel som mikroorganismer, samt en dræbende virkning på mikroorganismer gennem frigørelse af iltradikaler og enzymer.

manan.dk

9

Opgave 2B 2B 1) Ved muskelskader vil man ofte kunne måle muskelspecifikke enzymer i blodet. Aktiviteten af muskelenzymet kreatinkinase var således forhøjet hos pigen. For kreatinkinase måltes følgende initialhastigheder ved følgende substratkoncentrationer.

Substratkonc. [S] (mM)

Initialhastighed v (mM/min)

0 0 20 0,5

100 1,6 200 2,2 500 2,6

1200 2,9 Det vides, at Km er 100 mM. Skitsér Michealis-Menten-kurven for kreatinkinase og indtegn Vmax.

Vmax=3,2 mM/min

manan.dk

10

2B 2) Kreatinkinase katalyserer phosphorylering af kreatin ved følgende reaktion: Kreatin + ATP ⇔ Kreatinphosphat + ADP

Udregn koncentrationen af kreatinphosphat ved ligevægt hvis [kreatin]=0,5 mM, [ATP]=11 mM, [ADP]=75 mM, og ligevægtskonstanten er 1364.

[Kreatinphosphat]=(0,5 mM ·11 mM · 1364)/75mM= 100 mM 2B 3) Pigen blev behandlet med antibiotikummet dicloxacillin (se figur). Dicloxacillin har en molvægt på 470,3 g/mol.

Dicloxacillin indeholder samme type binding, som i proteiner kobler aminosyrer sammen. Angiv navnet på denne binding og skitsér strukturformlen for denne binding.

2B 4) Dicloxacillin hæmmer dannelsen af peptidoglycan i bakteriers cellevægge. Peptidoglycan-strengene er krydsbundet af peptider, der indeholder aminosyrerne D-Alanin og L-Alanin. Tegn strukturen for henholdsvis D-Alanin og L-Alanin i Fischer-projektion med angivelse af D- og L-form.

manan.dk

11

2B 5) En dicloxacillin-tablet indeholder 500 mg. Hvor mange mmol kulstof er der i denne mængde? 0,5 g/470,3 g/mol = 1,063 mmol Antal mol kulstof: 19 kulstofatomer · 1,063 mmol = 20,2 mmol kulstof

manan.dk

12

Opgave 3. Opgaven står på 7 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtig svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point.) 3 1) Hvilket stof er en tertiær alkohol? A) 3-methyl-2-hexanol B) 1-propanol C) 2-methyl-1-hexanol D) 2-methyl-2-hexanol E) 3- hexanol Svar: __D___ 3 2) Hvad vil det nye tryk være, hvis 400 mL gas med et tryk på 380 mm Hg udvides til 800 mL uden ændring i temperaturen?

A) 190 mm Hg B) 950 mm Hg C) 760 mm Hg D) 380 mm Hg E) 570 mm Hg

Svar: ___A__ 3 3) Hvilket af nedenstående stoffer kan ikke lave hydrogenbindinger? A) HF B) CH3NH2 C) HCl D) H2O E) NH3

Svar: ___C__ 3 4) Hvilken formel repræsenterer den dominerede form af en amin i en sur opløsning (pH<2)? A) R-NH2 B) R-NH2

- C) R-NH- D) R-NH3

+ E) R-NH2

+ Svar: ___D__

manan.dk

13

3 5) Hvilken af de nedenstående formler repræsenterer en zwitter-ion ved fysiologisk pH?

A)

B)

C)

D)

E)

Svar: ___A__ 3 6) Hvilke to aminosyrer kan lave hydrogenbindinger mellem deres sidekæder? A) Asparaginsyre og lysin B) Glycin og asparagin C) Leucin og alanin D) Glutamin og serin E) Arginin og glutaminsyre Svar: ___D__

manan.dk

14

3 7) Hvor mange kJ vil der blive forbrugt eller produceret, når 50 g N2 reagerer som vist i nedenstående reaktion? N2 + O2 → 2 NO; ΔH = 181 kJ/mol A) Der bliver forbrugt 323 kJ B) Der bliver produceret 323 kJ C) Der bliver forbrugt 646 kJ D) Der bliver produceret 646 kJ E) Der bliver forbrugt 181 kJ Svar: ___A__ 3 8) Hvad er koncentrationen af en HCl-opløsning, når 50 mL 0,150 M NaOH skal anvendes for at neutralisere 10 mL af HCl-opløsningen? A) 0,150 M B) 0,750 M C) 7,50 M D) 0,0300 M E) 0,600M Svar: ___B__ 3 9) Hvilken af nedenstående formler er en acetal?

A) CH3CH2O C

CH3

HOCH2CH3

B)

C)

D)

E)

Svar: ___A__

manan.dk

15

3 10) Hvilken aminosyre er klassificeret som basisk? A) Glutaminsyre B) Valin C) Phenylalanin D) Threonin E) Lysin Svar: ___E__ 3 11) Hvad hedder bindingen mellem de to monosaccharider i laktose? A) α-1,6 glycosid binding B) β-1,4 glycosid binding C) α-1,4 glycosid binding D) β-1,6 glycosid binding E) 1,2 anomere Svar: ___B_ 3 12) Oxidation af aldehyd giver en … A) sekundær alkohol B) tertiær alkohol C) keton D) carboxylsyre E) primær alkohol Svar:__D____ 3 13) Entropi kan defineres, som … A) den energimængde der er nødvendig for at bryde en kemisk binding B) den energimængde der er nødvendig for at starte en kemisk reaktion C) ligevægtstilstanden i et system D) graden af uorden i et system E) antallet af kemiske bindinger der ændres under en reaktion

Svar:__D____

manan.dk

16

3 14) Hvad er pH i en opløsning, hvor [H3O+] = 1,2·10-3 M? A) 11,08 B) 8,33·10-12 C) 2,92 D) 1,20 E) -2,92 Svar: __C___ 3 15) Hvad dannes, når en thiol-gruppe oxideres? A) En keton B) En aldehyd C) Svovlsyre D) En disulfid E) En alken

Svar:__D____ 3 16) Hvad er navnet på guanin og deoxyribose forbundet med en β-N-glycosid binding? A) Guanosin B) Deoxyguanosin C) Deoxyguanin D) Riboguanin E) Deoxyguanidin Svar: ___B__ 3 17) Hvilken af de anførte aminosyrer er ikke kiral? A) Glycin B) Alanin C) Arginin D) Cystein E) Phenylalanin

Svar:__A____

manan.dk

17

3 18) Hvor mange gram O2 indeholder 25,0 liter rent O2 ved 5,20 atmosfæres tryk og en temperatur på 28 °C?

A) 0,164 g B) 168 g C) 5,26 g D) 1810 g E) 84,2 g

Svar:__B____

3 19) Hvilke af følgende molekyler danner salte med syrer?

A) Ketoner B) Carboxylestere C) Aminer D) Ethere E) Alkoholer

Svar:__C____ 3 20) Hvad er hovedproduktet af reaktionen vist nedenfor:

CH3CH2CH2COCH2CH3 + H2O ?????

OH+

A) CH3CH2CH2COO- + H2+OCH2CH3

B) CH3CH2CH2COOH + CH3COOH C) CH3CH2CH2CH2OH + CH3CH2OH D) CH3CH2CH2COOH + HOCH2CH3 E) CH3COOH + HOCH2CH2CH2CH3 Svar:__D____

manan.dk

2




18. januar 2011 (4 timer)




manan.dk

3


(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages, at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Cellens Kemiske Komponenter. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler



manan.dk

4

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 2 sider. 1. Det meste af cellens ATP-produktion sker i mitokondrierne.

2. Glat endoplasmisk reticulum oplagrer Ca2+.

3. Plasmamembranproteiner syntetiseres på ru (rough) ER.

4. Ved mitose dannes der fire datterceller, som er identiske med modercellen.

5. Legemscellerne har 46 kromosomer, som danner 23 par.

6. Faciliteret diffusion af glucose kræver ATP.

7. Na+/K+-ATPasen opretholder en lav intracellulær koncentration af K+.

8. Steroidhormoner binder til intracellulære receptorer.

9. Adrenalin og noradrenalin har modsatrettede virkninger under stress.

10. Schwanske celler nedsætter ledningshastigheden i axonet.

11. De fire typer af neuroglia er mikroglia, oligodendrocytter, astrocytter og ependym.

12. Transmitteren i den neuromuskulære forbindelse i skeletmuskulatur er noradrenalin.

13. Sensoriske nervefibre kommer ind i rygmarven via den bageste rod.

14. Acetylcholinesterase bidrager til afslutning af kontraktionsaktivering i en muskel.

15. N. trigeminus (den femte kranienerve) bevæger øjeæblet.

16. Sanseceller i øresneglen er hårceller.

17. Fotopigmenterne i øjets sanseceller dannes ud fra vitamin C.

18. Hypofysebaglappen udskiller oxytocin og antidiuretisk hormon.

19. Tilstrækkelig jodtilførsel er en forudsætning for thyroxinsyntesen.

20. Cortisol dannes i binyremarven.

21. Angiotensin II stimulerer aldosteronsekretion.

22. Synovialvæske betegnes som en transcellulær væske.

23. Z-skiverne er en del af myosinfilamentet.

24. Tværbroerne mellem aktin og myosin brydes, når Ca2+ bindes til myosin.

25. I en muskelfiber er T-tubuli kontaktsteder mellem sarcolemma og nerveender.

manan.dk

5

Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. 26. Et aktionspotentiale i en muskelfiber er et ”alt-eller-intet”-respons.

27. Muskelfibre, innerveret af samme motorneuron, tilhører den samme motoriske enhed.

28. Biceps og triceps er antagonistiske muskler.

29. Hjertemuskelceller udgør et funktionelt syncytium.

30. Pericardiet består af et visceralt lag og et parietalt lag.

31. Chordae tendineae holder pulmonalklapperne på plads.

32. Atriekontraktion er af afgørende betydning for ventrikelfyldning under diastolen.

33. I et EKG angiver P-takkerne atriernes depolarisationer.

34. Under diastolen er trykket i aorta større end i venstre ventrikel.

35. Nedsat parasympatisk aktivitet øger hjertefrekvensen.

36. Lymfe dannes fra extracellulær væske.

37. Blodplader dannes fra neutrofile granulocytter.

38. Ved en blodtransfusion accepterer blodtype AB typerne AB, A, B, O.

39. Monocytter kan omdannes til makrofager.

40. Plasmaceller producerer antistoffer.

41. Alveolerne er omgivet af bruskskiver.

42. Under inspiration er trykket i det intrathorakale rum større end atmosfæretrykket.

43. Tidalvoluminet i hvile er omkring 500 mL.

44. I blodet transporteres CO2 hovedsageligt bundet til hæmoglobin.

45. De centrale kemoreceptorer påvirkes primært af CO2P .

46. Det exokrine sekret fra pankreas er hovedsageligt insulin.

47. Ventriklens saltsyreproduktion finder sted i parietalcellerne.

48. Aldosteron øger Na+ reabsorbtionen i nyren.

49. I nyren forekommer normalt sekretion af glucose.

50. Urinens pH vil falde ved en kronisk respiratorisk acidose.

manan.dk

6





ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 4 sider. Lungegener efter hashrygning. En 40-årig mand opsøger egen læge på grund af stærkt generende hoste. Patienten er en mangeårig hashryger med et næsten dagligt forbrug i lange perioder. Hans hoste har været tiltagende igennem de sidste par måneder. Han er nu blevet forkølet, hvilket har forværret hosten og medført et rigeligt opspyt. Han klager over vejrtrækningsbesvær og åndenød ved moderat anstrengelse. Lægen bemærker en lidt pibende vejrtrækning og en nedsat værdi ved en peak-flowtest. Patienten informeres om, at han lider af en kronisk luftvejsbetændelse (bronchitis), sandsynligvis på baggrund af hashrygning, med en aktuel forværring betinget af en infektion i luftvejene. Lægen anbefaler et rygestop, og der tages en opspytprøve til dyrkning og resistens-bestemmelse mhp. en antibiotikabehandling. Patienten får også en recept på en bronkieudvidende spray. En ny konsultation aftales om 14 dage. Opgave 2A Luftvejsanatomi. 2A 1) a) Angiv luftvejsafsnit mellem larynx og alveoli i inspirationsluftens bevægelsesretning.

Trachea, hovedbronchi, flere bronchiegenerationer (sekundære, tertiære osv.) til og med bronchioler, terminale bronchioler, respiratoriske bronchioler, alveolegange, alveolesække.

2A 1) b) Beskriv i hovedtræk de anatomiske lag i luftvejenes opbygning, og angiv deres funktion. Luftvejenes indre er beklædt med slimhinde. Den indeholder slimproducerende bægerceller samt et cilieret epithel. Slimhinden beskytter og fugter luftveje, og cilierne er med til at bevæge et slimlag indeholdende små forureningspartikler op og ud af luftveje. Under slimhinden findes der et lag af glat muskulatur og brusk. De små bronchioli har ingen brusk. De yderste afsnit (fra de respiratoriske bronchioler) bidrager til gasskiftet. Ændringer i bronchiediameter og luftvejsmodstand. 2A 2) a) Det aktive stof i hash er THC (tetrahydrocannabinol). THC virker udvidende på bronkierne ved at hæmme frigørelse af neurotransmitter fra de autonome nervefibre til bronkiernes glatmuskulatur. Angiv hvilken neurotransmitter, der er tale om. Begrund svaret. Bronchiernes glatmuskulatur kontraheres under påvirkning med acetylcholin, som frigøres fra de parasympatiske fibre. THC virker således hæmmende på ACh-frigørelsen.

manan.dk

8

2A 2) b) En betændelsestilstand i bronchieslimhinden medfører bl.a. slimhindeødem og en øget sekretmængde, hvilket kan føre til en snæver luftpassage og

vejrtrækningsbesvær. Forklar kort årsagen til de ovennævnte fænomener ud fra de vævsforandringer, der kendetegner en akut inflammation.

En akut inflammation indebærer bl.a. en lokal irritation med karudvidelse, øget kapillærpermeabilitet og en ophobning af proteiner fra cellehenfald i ekstracellulært rum. Dermed fås en lokal større gennemblødning og plasmaudsivning. Disse fænomener bidrager til en øget sekretmængde og slimhindeødem. Ved lungefunktionsprøver måles en række volumina knyttet til respirationen. 2A 3) a) Forklar, gerne ved hjælp af skitse, hvad der forstås ved tidalvolumen (TV), vitalkapacitet (VC), total lungekapacitet (TLC) og residualvolumen (RV). TV – luftvolumen som åndes ind og ud ved rolig vejrtrækning VC – størst mulig udåndingsvolumen efter en maksimal indånding TLC – det totale luftvolumen som lungerne kan rumme RV = TLC-VC 2A 3) b) Nævn to tests, som er velegnede til en bestemmelse af luftvejsmodstand, og forklar principperne bag dem. Peak-flow: personen puster ud med maksimal kraft ind i et instrument, som er i stand til at måle og vise den maksimale luftstrømningshastighed (pneumotachograf). FEV1 = forceret ekspiratorisk volumen 1. sek.. Måles ved spirometri eller vha. vitalograf: efter maksimal indånding måles det volumen, der kan udåndes med maksimal kraft i løbet af det første sek.

Svær kronisk luftvejsbetændelse (kronisk bronchitis) kan føre til et nedsat gasskifte i lungerne og en utilstrækkelig CO2-elimination.

2A 4) a) Nævn hvilke målinger på en blodprøve, der kan anvendes til at teste, hvorvidt personens gasskifte er tilstrækkelig, og forklar deres betydning (der ses bort fra nyrernes kompenserende rolle). PCO2, bicarbonat, pH, PO2

Arterielt CO2P er et direkte mål for ventilationens effektivitet. En stigning i

CO2P ledsages af en stigning i plasmakoncentrationen af aktuel bicarbonat og eventuelt et fald i pH. Ved en kraftig nedsat respiration kan PO2 værdien også falde.

manan.dk

9

2A 4) b) Hvilke regulatoriske mekanismer ændrer respirationen hos en rask person, hvor en luftvejsobstruktion har ført til en stigning af CO2-partialtrykket i plasma? Respirationscentret i hjernestammen indeholder kemosensitive neuroner

(kemoreceptorer), som stimuleres af CO2 og H+ - stigning i cerebrospinal-væsken.

De centrale kemoreceptorer stimulerer respirationscentret til at øge respirationsraten og –volumen. De perifære kemoreceptorer (carotis- og aortalegemer) bidrager i mindre grad til denne regulation.

manan.dk

10

Opgave 2B I opspytprøven fra patienten findes følgende molekyler.

2B 1) a) Angiv hvilke typer af molekyler, der blev fundet. DNA; Peptid (penta-peptid); Disaccharid (disaccharid enhed fra et polysaccharid); Steroid (cholesterol) 2B 1) b) Navngiv bindingstyperne angivet med pil og bogstav (A, B, C, D, E, F). (A er markeret med pil og femkant). A: Phospodiesterbinding B: Glycosidbinding; C: Peptidbinding; D: N-Glycosidbinding; E: Hydrogenbinding, F: Esterbinding. 2B 2) De viste molekyler indeholder forskellige kemiske grupper. Skriv navnene på de kemiske grupper angivet med ring og numrene 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 og 8, således at det fremgår, hvilken gruppe hvert nummer svarer til. 1. Phosphat; 2. Carbonyl; 3. Sekundær amin; 4. Primær amin; 5. Carboxylsyre; 6. Sulfat; 7. Hydroxyl; 8. Methyl.

manan.dk

11

2B 3) Efter at svaret på resistensbestemmelsen foreligger, sættes patienten i behandling med antibiotikummet phenoxymethylpenicillin, 2 tabletter 3 gange daglig i 7 dage. Det kan anslås, at maksimal blodkoncentration opnås 2 timer efter indtagelsen af de første 2 tabletter. På grund af udskillelse og omsætning af stoffet svarer den samlede stofmængde i blodet på det tidspunkt til 23% af den indtagne dosis. Hver tablet indeholder 300 mg phenoxymethylpenicillin, som har en molvægt = 350 g/mol. Patientens blodvolumen sættes til 5 liter. Beregn den maksimale molære koncentration af phenoxymethylpenicillin i blodet (i μM). Ved maksimumkoncentration er der totalt 2 · 0,3 g · 0,23 / 350 g · mol-1 = 0,0003943 mol phenoxymethylpenicillin i blodet. Disse fordeles i 5 liter: 0,0003943 mol/ 5 liter = 78,9 μM

2B 4) Efter behandling bliver det målt, at patienten udånder 250 mL CO2/min ved 1 atmosfæres tryk og 37 °C. Beregn hvor mange mmol CO2 patienten udånder pr. minut . Anvend idealgasloven

2PV 1atm · 0,25 Ln 0,0098 mol dvs. 9,8 mmol CO minL· atmRT 0,08206 · 310 K

mol · K

= = =

2B 5) Mange lægemidler modificeres i leveren ved enzymatisk påsætning af hydrofile grupper, som gør lægemidlerne lettere at udskille. Vi antager, at patienten behandles med et medikament, som modificeres i patientens lever af et enzym efter Michaelis-Menten-kinetik. Det antages at Km = 11 µM og Vmax = 33,6 pmol/min. Optegn Michaelis-Menten-kurven for reaktionen med angivelse af Km og Vmax på kurven.

manan.dk

12

Opgave 3. Opgaven står på 6 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtig svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point fra.) 3 1) Hvilket af de viste molekyler er en D-isomer?

A B C D

Svar: ___D_ 3 2) Hvordan vil voluminet af en specifik gasprøve ændres, hvis dens tryk og temperatur (i Kelvin) blev fordoblet? A) Det vil fordobles B) Det vil formindskes med en faktor to C) Den vil ikke ændres D) Ændringen kan ikke bestemmes uden mere specifik information E) Det vil øges med en faktor fire Svar: __ C___ 3 3) Hvilken sætning er sand baseret på følgende reaktion: S + O2 → SO2 ; ΔH = -296,7 kJ/mol

A) 296,7 kJ forbruges, når 1 g svovl reagerer B) 296,7 kJ afgives, når 32,1 g svovl reagerer C) 296,7 kJ forbruges når 32,1 g svovl reagerer D) 296,7 kJ afgives, når 1 g svovldioxid er produceret E) 296,7 kJ afgives, når 1 g svovl reagerer

Svar: __B___

manan.dk

13

3 4) Hvad er koncentrationen af en phosphorsyre-opløsning (H3PO4), hvis 25,00 mL af phosphorsyre-opløsningen neutraliserer 42,24 mL 0,135 M NaOH? A) 0,228 M B) 0,684 M C) 0,0266 M D) 0,0799 M E) 0,0760 M Svar: ___E__ 3 5) Hvilke to stoffer kan reagere og danne en hemiacetal?

A) CH3COCH3 og CH3CH2CHO B) CH3CH2CHO og CH3CH2OH C) CH3CH2CHO og CH3COOH D) CH3COCH3 og CH3COOH E) CH3COOH og CH3CH2OH

Svar: ___B__ 3 6) Sphingomyelin består af … A) glycerol og en fedtsyre B) sphingosin, en fedtsyre og phosphorylcholin C) sphingosin, en fedtsyre og glucose D) glycerol, fedtsyre og phosphat E) sphingosin, en fedtsyre og en trisaccharid

Svar:__B____

manan.dk

14

3 7) Hvilket organisk stof bliver produceret ved den viste reaktion?

A)

B)

C)

D)

E)

CH3CH2CH2CH2OCH2OCH(CH3)2 Svar: ___C__ 3 8) Hvad hedder bindingen mellem de to monosaccharider i maltose?

A) α-1,6 glycosid binding B) β-1,4 glycosid binding C) α-1,4 glycosid binding D) β-1,6 glycosid binding E) 1,2 anomere

Svar: ___C_ 3 9) Oxidation af en keton danner …

A) en carbonyl gruppe B) en sekundær alkohol C) en aldehyd D) en primær alkohol E) ingen af de ovenstående

Svar: ___E__

manan.dk

15

3 10) Hvilke to aminosyrer kan danne ion-bindinger mellem deres sidekæder?

A) Glycin og asparagin B) Asparagin og lysin C) Arginin og glutamin syre D) Glutamin syre og serin E) Leucin og alanin

Svar: ___C__ 3 11) En gasblanding bestående af N2, O2 og He har trykket 760 mm Hg. Når N2´s partialtryk er 90 mm Hg og O2´s er 270 mm Hg, hvad er så partialtrykket af He? A) 360 mm Hg B) 1120 mm Hg C) 120 mm Hg D) 760 mm Hg E) 400 mm Hg Svar: __ E___ 3 12) Hvilken af de følgende kemiske forbindelser er en hemiacetal?

A)

B)

C)

D)

E)

Svar:__E____

manan.dk

16

3 13) Hvilken af de anførte grupper af aminosyrer indeholder sidekæder, der er hydrofobe? A) Polære B) Ikke-polære C) De sure og de basiske D) De sure E) De basiske

Svar:__B____ 3 14) Hvilket udsagn er ikke sandt for en spontan reaktion?

A) En reaktion hvor hastigheden er afhængig af størrelsen af ∆G B) En reaktion hvor der sker en forøgelse af entropien C) En reaktion der kan forløbe uden indflydelse fra omgivelserne D) En reaktion hvor størrelsen af ∆G er uafhængig af en katalysator E) En reaktion der er exoterm

Svar:__A____

3 15) Hvis koncentrationen af OH- i en vandig opløsning er 1,4 · 10-7 M, vil koncentrationen af H3O+ være:

A) 7,1 · 10-8 M B) 7,1 · 106 M C) 1,3 · 10-8 M D) 1,0 · 10-7 M E) 1,4 · 10-7 M.

Svar:__A____ 3 16) Hvad kan molekylet CH3CH2CH2OCH2CH3 klassificeres som?

A) Alkan B) Keton C) Aldehyd D) Ether E) Alkohol Svar:__D____

manan.dk

17

3 17) Hydrolyse af en acetal danner …

A) en aldehyd eller en keton + to vandmolekyler B) to aldehyder eller ketoner + en ether C) to aldehyder eller ketoner + en alkohol D) en aldehyd eller en keton + to alkoholer E) en aldehyd eller en keton + to ethere

Svar:__D____ 3 18) Hvilken klasse af organiske molekyler tilhører triglycerider (triacylglyceroler)?

A) Alkoholer B) Ketoner C) Carboxylsyrer D) Estere E) Ethere

Svar:__D____ 3 19) En alfa-helix er et eksempel på …

A) en tertiær struktur B) en primær struktur C) en kvaternær struktur D) en sekundær struktur E) ingen af ovenstående

Svar:__D____ 3 20) Hvad kaldes det punkt, hvor en aminosyres nettoladning er lig nul?

A) Det isomere punkt B) Det isotoniske punkt C) Det isobare punkt D) Det isobasiske punkt E) Det isoelektriske punkt

Svar:__E____

manan.dk

2




16. august 2010 (4 timer)




manan.dk

3


(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Cellens Kemiske Komponenter. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler



manan.dk

4

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 2 sider. 1. Centrosomer hjælper med at fordele kromosomer til nye celler under celledeling.

2. Mitochondrier kan ved hjælp af et lysmikroskop ses i et præparat, der er farvet med hæmatoxylin-eosin.

3. Ilt (O2) kommer ind i celler ved faciliteret diffusion.

4. Cyklisk AMP (cAMP) spaltes for at give energi til aktiv transport.

5. Under celledelingens profase bliver kromosomerne synlige ved farvning.

6. Zygoten indeholder 46 kromosomer.

7. Spermatider indeholder 23 kromosomer.

8. Serøse membraner beklæder kropskaviteter, der ikke har en åbning til kroppens ydre.

9. Parathyreoidea-hormoner øger frigivelsen af calcium fra knogler.

10. En muskelfiber indeholder kun en myofibril.

11. En motorisk enhed udgøres af et motor neuron, og de fibre det innerverer.

12. Glatte muskelfibre indeholder ikke aktin.

13. Under en muskelkontraktion hæmmes interaktion mellem myosin og aktin af en stigning i calciumkoncentrationen.

14. Acetylcholinesterase er et neuromuskulært transmitterstof.

15. Myelinskeden øger axoners ledningshastighed.

16. Under nervens aktionspotentiale aktiveres både natrium- og kaliumkanaler.

17. Tilbagetrækningsrefleksen involverer transmission i mindst to synapser.

18. De sympatiske fibre udgår fra hjernestammen.

19. Acetylcholin er transmittorstoffet mellem det sympatiske nervesystem og målorganerne.

20. Den femte kranienerve er en blandet nerve.

21. Arteriolernes kontraktion bestemmes af aktivitet i det parasympatiske nervesystem.

22. Neurosekretoriske celler stimulerer celler i hypofysens forlap.

23. Aldosteron er et mineralcorticoid.

24. Luteiniserende hormon (LH) udskilles fra hypofysen.

25. Larynx er placeret mellem trachea og bronkierne.

manan.dk

5


26. Kontraktion af diaphragma fører til ekspiration.

27. Residualvolumen indgår i vitalkapaciteten.

28. Blodet kommer til lungerne fra hjertet gennem pulmonararterierne.

29. Bicuspidalklappen separerer venstre ventrikel og venstre atrium.

30. Foramen ovale er en åbning i skillevæggen mellem hjertets højre og venstre atrium hos fostret.

31. EKGets QRS-komplex svarer til atriernes kontraktion.

32. Vitamin B12 har betydning for dannelsen af erythrocytter.

33. Blodplader dannes af megakaryocytter.

34. Hæmatokrit defineres som den fraktion (i procent) af blodvolumen der udgøres af røde blodlegemer.

35. Personer med blodtype O rhesus negativ kaldes ”universale donorer”.

36. Neutrofile granulocytter udgør mere end 50% af alle leucocytter i perifert blod.

37. Vaccination medfører aktiv immunisering.

38. T-hjælpeceller aktiveres af B-celler.

39. Galden produceres i leveren.

40. Lipider optages gennem tarmepitelet til lymfesystemet.

41. A-vitamin og C-vitamin er begge vandopløselige.

42. Glomerulusfiltret er uigennemtrængeligt for blodlegemer.

43. Størstedelen af ultrafiltratet dannet i nyreglomeruli udskilles med urinen.

44. Glukose i urinen er et tegn på svigtende glomerulusfunktion.

45. Pepsinogen produceres i ventrikelslimhindens hovedceller.

46. De centrale kemoreceptorer reagerer på ændringer i ilttensionen.

47. Renin omdanner angiotensin I til angiotensin II.

48. Aldosteron stimulerer reabsorbtionen af Na+ i nyren.

49. Koncentrationen af calciumioner er større i plasma end intracellulært.

50. Hyperventilation medfører alkalose.

manan.dk

6





ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 5 sider. Træthedsbrud i hoften hos en eliteløber En 32-årig kvindelig professionel langdistanceløber blev henvist til en undersøgelse på grund af vedvarende smerter i venstre lyske. Hun trænede seks timer dagligt med løb og cykling, og havde i perioden op til den aktuelle undersøgelse trænet med en vægtvest på 15 kg. En røntgenundersøgelse af venstre hofteregion viste et knoglebrud. Blodprøver viste en D-vitaminmangel, samt en nedsat koncentration af parathyreoideahormon (PTH). På grund af bruddets stabile karakter blev patienten ikke opereret, og hun blev behandlet med en aflastning ved hjælp af krykkestokke. Hun kunne genoptage løb og cykling otte uger senere. Opgave 2A 2A 1) a) Bruddet er opstået i venstre hofte. Bruddet er markeret med en pil på figuren s. 8. (et røntgenbillede af hofteregionen). Angiv navne på de to knogler der danner hofteleddet. Angiv, hvilken af de to knogler som er blevet udsat for et brud.

Hofteleddet dannes af hofteknoglen (os coxa) og lårbensknoglen (femur). Bruddet er i femur.

2A 1) b) Angiv hvilken type led hofteleddet udgør. Angiv, hvilke af følgende led der er samme ledtype som hofteleddet: 1. knæleddet 2. skulderleddet 3. albueleddet

Det drejer sig om et ægte led af typen kugleled Skulderleddet er ligesom hofteleddet et kugleled.

Knæ- og albueleddene er af typen hængselled.

manan.dk

8

2A 2) a) Røntgenbilledet viser et fragment af en lang rørknogle.

Beskriv kort opbygningen af en lang rørknogle, gerne efter følgende disposition:

1. Knoglens epifyse- og diafysedele. 2. Den kompakte og den spongiøse del af knoglestrukturen.

1. Epifyserne udgør en lang rørknogles ender. Knogleskaftet mellem de to epifyser er knoglens diafyse. De to epifyser har hver en bruskbelagt flade, som er med til at danne ledforbindelsen til den næste knogle. Resten af knoglens overflade udgøres af en hård fibrøs benhinde (periosteum). Seners og ledbånds tilhæftning til knoglen sker ved, at deres fibre er forbundet (”vævet sammen”) med periosteums fibre.

2. Knoglevæggen har en kompakt (cortical) struktur, dvs. udgøres af en tæt ekstracellulær matrix med få celler. Under dette kompakte lag er knoglen spongiøs, dvs kendetegnet af en løsere struktur opbygget af et 3D-pladenetværk, med plads til flere celler.

2A 2) b) Knogledannelse og -omsætning: 1. Angiv hvilken type væv knoglevævet tilhører. 2. Angiv komponenterne i en knogles ekstracellulære matrix. 3. Beskriv kort den rolle som osteoblaster og osteoklaster spiller i nydannelse og vedligeholdelse af knoglestrukturen. 1. Knoglevæv er en type bindevæv. 2. Knoglens ekstracellulære matrix består af kollagenfibre og mineraler (især calcium- phosphat).

manan.dk

9

3. Osteoklaster opløser knoglematrix´mineraler og kollagen ved hjælp af henholdsvis syre og lysosomale enzymer. Derved skabes plads til, at osteoblaster kan bygge en ny knoglestruktur op. Processen har betydning for dannelse af en ny knogle fra brusk under et individs udvikling, samt for vedligeholdelse og omformning af knoglevæv hos en voksen person.

2A 3) a) Blodprøver har hos patienten vist nedsatte koncentrationer af parathyreoideahormonet (PTH) og af D-vitamin. Beskriv kort den fysiologiske rolle af PTH i organismen.

PTH øger koncentrationen af ioniseret calcium i blodet. Dette sker gennem en stimulation af osteoklastaktivitet (hvorved calcium og phosphat frigøres), samt en stimulation af D-vitaminsyntese og en øget reabsorption af calcium (og udskillelse af phosphat) i nyretubuli.

2A 3) b) Beskriv kort D-vitamins rolle, herunder samspillet mellem D-vitamin og PTH.

D-vitamin øger calciumabsorption fra mave-tarmkanalen og reabsorptionen af calcium i nyretubuli. D-vitamin spiller en vigtig rolle i knogleomsætning, og er nødvendig for dannelse af nyt knoglevæv. D-vitaminsyntese stimuleres af PTH. Høj koncentration af D-vitamin virker hæmmende på PTH-sekretion.

2A 4) a) Ved den kliniske undersøgelse har man registreret en hjertefrekvens på 52 slag/min. Kvinden oplyste, at hendes maksimale hjertefrekvens var 220 slag/min. Angiv hvilken kredsløbsparameter som ændres med omtrent samme faktor som hjertefrekvensen, når en person går fra hvile til fysisk arbejde (f.eks. løb). Angiv ved en formel den kvantitative sammenhæng mellem denne parameter og hjertefrekvensen. Ved overgang fra hvile til arbejde øges hjertets minutvolumen (MV). MV= SV · F, hvor SV = slagvolumen, F= frekvens 2A 4) b) Antag at værdien af det middelarterielle blodtryk ikke ændres væsentligt ved overgang fra hvile til fysisk arbejde. Hvis hjertefrekvensen øges 3 gange, hvor stor kan den relative ændring i den totale perifere modstand skønnes at være? Den totale perifere modstand falder ca. 3 gange, ifølge følgende sammenhæng: MAB = MV · TPR, hvor MAB = middel arterielt blodtryk; MV = minutvolumen; TPR = total perifer resistance (modstand).

manan.dk

10

Opgave 2B 2B 1) Calciumhydroxylapatit, Ca5(PO4)3(OH), er et fast stof, som udgør den vigtigste

uorganiske komponent af knogler. Calciumhydroxylapatit dannes ved krystallisering ud fra en vandig opløsning af calcium, phosphat og hydroxylioner ved følgende reversible reaktion:

5Ca2+ + 3PO4

3- + OH- Ca5(PO4)3(OH); (K = [Ca2+]5[PO43-]3[OH-] = 5·10-59 M9)

Koncentration af Ca2+ og PO4

3- blev i en vævsvæske med pH 5 målt til henholdsvis 1,2 mM og 10-10 mM. Beregn hvordan reaktionen er forskudt under disse forhold, og angiv hvordan det vil påvirke calciumhydroxylapatit.

Ved pH = 5 er pOH = 9. OH- koncentrationen er da 10-9 M (1,2 · 10-3M)5 · (10-13M)3 · 10-9M = 2,4 ·10-63M9

Da ligevægtsbrøken er mindre end ligevægtskonstanten vil reaktionen være forskudt mod venstre, dvs calciumhydroxylapatit vil gå i opløsning under de angivne forhold.

2B 2) a) Nedenfor er vist strukturformlen for vitamin D3 (cholecalciferol).

I hvilken klasse af naturstoffer (proteiner, sukkere, nukleotider eller lipider) er vitamin D placeret? (Begrund svaret)

Vitamin D tilhører gruppen lipider, grundet dets hydrofobe ringstrukturer som består af C og H og derfor er opløseligt i hydrofobe solventer. Forholdet mellem antallet af C-atomer og hydrofile grupper er væsentligt større end 5 (KDO s. 73).

2B 2) b) Angiv en hydrofil gruppe i vitamin D. OH-gruppen er hydrofil.

manan.dk

11

2B 3) a) Parathyreoideahormon (PTH) er et peptidhormon bestående af 84 aminosyrer, hvor arginin udgør den N-terminale aminosyre. Den næste

aminosyre er serin. Hvad hedder bindingen mellem arginin og serin?

Peptidbinding

2B 3) b) Opskriv konstitutionsformlen for den N-terminale arginin og serin bundet til

hinanden i PTH ved pH 7,4.

H3N+ CH

CH2

CH2

CH2

NH

C

NH2

NH2

C

O

NH CH

CH2

OH

C R

O

+

2B 4) Patienter med hypocalcæmi og D-vitamin mangel kan behandles med et

kombinationspræparat, der indeholder calcium og vitamin D3 (cholecalciferol). Hver tablet indeholder 1,25 g calciumcarbonat (CaCO3) og 5 µg cholecalciferol.

Beregn hvor mange molekyler Ca2+, der indtages ved behandling med to tabletter.

Ca2+ udgør 40 % af vægten i CaCO3 (40 g/mol ud af samlet molvægt på 100 g/mol) dvs der er 0,5 g Ca2+ i 1,25 g CaCO3 i hver tablet . To tablet indeholder således (2 · 0,5 g)/ 40 g/mol = 0,025 mol. Antal molekyler: 0,025 mol · 6,02214 · 1023 mol-1 = 1,5055·1022

2B 5) a) Glykogen er en væsentlig energikilde under hårdt fysisk arbejde. Glykogen

består af lange polymerer af α-D-glukose. Den repeterende enhed består af to glukosemolekyler bundet sammen i en α-1,4 binding.

Opskriv reaktionsligningen for hydrolyse af glykogen (tegn kun to glukose-

molekyler og benyt cykliske strukturer (Haworth projektioner)).

manan.dk

12

2B 5) b) Er α-D-glukose en reducerende kulhydrat? Begrund svaret.

Åben-kæde formen af aldoser kan oxideres til carboxylsyrer, og er reducerende kulhydrater. (Idet den cykliske form af α-D-glukose indstiller sig i ligevægt med dens åbne form, er α-D-glukose en reducerende kulhydrat.)

manan.dk

13

Opgave 3. Opgaven står på 6 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtig svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point fra.) 3 1) Hvilket af følgende stoffer er ikke blandbart med carbontetrachlorid, CCl4? A) Br2 B) C4H10 C) CH3CH2OH D) C3H8 E) C6H12 Svar: ___C___ 3 2) Nitrogen har en opløselighed på 5,3 · 10-4 M i vand i ligevægt med atmosfæren, hvor partialtrykket af nitrogen er 593 mmHg.

Hvad er opløseligheden af ren nitrogen ved samme temperatur, når trykket er 760 mmHg?

A) 6,8 · 10-4 M B ) 4,1 · 10-4 M C) 2400 M D) 1500 M E) ingen af ovenstående Svar: ___A___ 3 3) Hvor mange gram NaCl skal der bruges for at lave 75 mL af en 12% (w/v) opløsning? A) 30,0 g B) 9,0 g C) 6,0 g D) 12,0 g E) 7,5 g Svar: _B_____

manan.dk

14

3 4) Hvad er koncentrationen af H3O+ i en vandig opløsning med en koncentration af OH- på 1,4 · 10-7 M? A) 1,3 · 10-8 M B) 7,1 · 10+6 M C) 1,4 · 10-7 M D) 7,1 · 10-8 M E) 1,0 · 10-7 M Svar: __D____ 3 5) Hvilke af følgende aminosyrer indeholder en hydrofob sidekæde? A) de polære B) de basiske og de sure C) de basiske D) de sure E) de ikke-polære Svar:_____E___ 3 6) Navne på enzymer kan genkendes på følgende endelse: A) –ene B) –syre C) –ate D) –ase E) –ose Svar:___D_____ 3 7) Et af nedenstående udsagn angående ΔH er ikke korrekt. Hvilket? A) ΔH kaldes reaktionsvarme (”heat of reaction”) B) ΔH kaldes entropi-ændring C) ΔH repræsenterer forskellen mellem den energi som forbruges til at bryde bindinger, og den energi som frisættes i dannelsen af bindinger i kemiske reaktioner D) ΔH har en negativ værdi for en eksotermisk reaktion E) ΔH kaldes enthalpi-ændring Svar: ___B__

manan.dk

15

3 8) Entropi er et mål for: A) Graden af ligevægt i et system B) Den mængde energi som kræves for at ændre kemiske bindinger C) Graden af uorden i et system D) Den energi som kræves for at starte en reaktion E) Det antal kemiske bindinger som ændres under en reaktion Svar: __C___ 3 9) Hvilket molekyle er ikke en fedtsyre? A) CH3CH2(CH=CHCH2)3(CH2)6COOH B) (CH3)2COH(CH2)3COOH C) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH D) CH3(CH2)14COOH E) CH3(CH2)16COOH Svar: __B___ 3 10) Den kemiske sammensætning af en voks er: A) En ester af glycerol med tre identiske umættede fedtsyrer B) En ester af glycerol med tre overvejende umættede fedtsyrer C) En ester af glycerol med tre identiske mættede fedtsyrer D) En simpel ester bestående af en langkædet alkohol og en langkædet fedtsyre E) En ester af glycerol med tre overvejende mættede fedtsyrer Svar: __D___ 3 11) Hvad er normaliteten af en opløsning fremstillet ved at opløse 75,0 g citronsyre (trivalent-syre - molvægt: 192,14 g) i 250 mL vand? A) 4,68 N B) 0,17 N C) 1,56 N D) 0,058 N E) 0,293 N Svar: __A___

manan.dk

16

3 12) Hvilken af de følgende organiske forbindelser vil med stor sandsynlighed indgå hydrogenbindinger? A) Ethere B) Alkaner C) Aromatiske forbindelser D) Alkoholer E) Alkener Svar: ___D___ 3 13) Hvad er aminers vigtigste kemiske karakteristika? A) Oxiderende syrer B) Svage baser C) Stærke syrer D) Stærke baser E) Svage syrer Svar: ___B___ 3 14) Klassificér molekylet vist nedenfor ud fra placeringen af carbonylgruppen og antallet af kulstofatomer.

A) Aldopentose B) Ketotriose C) Aldotetrose D) Aldotriose E) Ketotetrose Svar: ___E___ 3 15) Hvor mange stereoisomerer eksisterer der af en aldopentose? A) 16 B) 2 C) 32 D) 4 E) 8 Svar: __E___

manan.dk

17

3 16) En hemiacetalforbindelse består af: A) Et kulstofatom bundet til to -OH grupper B) Et kulstofatom bundet til en -OH gruppe og en OR-gruppe C) En carbonylgruppe der også er bundet til en hydroxylgruppe D) En carbonylgruppe der også er bundet i en etherforbindelse E) Et kulstofatom bundet til en –OR gruppe og en NH2 gruppe Svar: ___B___ 3 17) Hvilket molekyle er en tertiær amin?

A)

B) C)

D)

E)

Svar:__B___

3 18) Hvilken carboxylsyre er brugt til at lave den nedenstående esterforbindelse?

A) CH3(CH2)3COOH B) CH3COOH C) CH3CH2COOH D) (CH3)2CHCH2COOH E) (CH3)2CHCOOH Svar:__D___

manan.dk

18

3 19) Purin baser er …… A) fusionerede fem- og seksleddede ringstrukturer indeholdende to nitrogenatomer B) seksleddet ringstruktur indeholdende fire nitrogenatomer C) fusionerede fem- og seksleddede ringstrukturer indeholdende fire nitrogenatomer D) seksleddet ringstruktur indeholdende to nitrogenatomer E) ingen af de overnævnte

Svar:__C___

3 20) Hvilken er den komplementære streng for et enkeltstrenget DNA molekyle med sekvensen: 5’-TCGA-3’? A) 5’-AGCT-3’ B) 5’-TCGA-3’ C) 5’-TGCA-3’ D) 5’-CTAC-3’ E) 5’-GATC-3’

Svar:__B___

manan.dk

2




22. juni 2010 (4 timer)




manan.dk

3


(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i cellens kemiske komponenter (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Cellens Kemiske Komponenter. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler



manan.dk

4

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 2 sider.

1. Faciliteret diffusion er en energikrævende proces.

2. En stigning i antallet af celler kaldes hyperplasi.

3. Exokrine kirtler frigiver deres sekreter direkte til blodbanen.

4. Pinocytose er en form for endocytose.

5. Polysomer er komplekser af ribosomer.

6. Osteoclaster opløser og nedbryder knoglematrix.

7. Ligamenter fæstner en muskel til dennes udspring.

8. Et sarkomer er den kontraktile enhed i en tværstribet muskelcelle.

9. Myoglobin er et iltbindende protein.

10. Kreatinphosphat er en vigtig energireserve i muskelceller.

11. Muskelvæv er en form for bindevæv.

12. Meissnerlegemer (Meissner corpuscles) er føleorganer, der findes på de ikke-behårede områder af huden.

13. Propagering af et typisk aktionspotential er afhængig af en ændring i axonets permeabilitet for calcium.

14. Parasympatiske neuroner er sensoriske fibre.

15. I en neuromuskulær synapse bindes acetylcholin til en receptor på den præsynaptiske membran.

16. Cortis organ er et område i det indre øre, hvor lyde omsættes til nerveimpulser.

17. Cerebellum (lillehjernen) er et center for balanceevnen og koordination af muskelaktiviteten.

18. Stavceller er lysfølsomme celler i nethinden, som er ansvarlige for farveopfattelsen.

19. Oxytocin frigives fra hypofysens baglap.

20. ACTH stimulerer sekretionen af kortisol fra binyremarven.

21. PTH fremmer phosphatudskillelsen i nyrerne.

22. Thrombin er et enzym, som deltager i blodkoagulationen.

23. En stigning i minutvolumen ledsages altid af en stigning i det arterielle blodtryk.

24. A-V knuden betegnes som hjertets normale pacemaker.

25. Et hjertekontrolcenter (cardiac control center) findes i medulla oblongata.

manan.dk

5

Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. 26. Tunica interna er opbygget af endothelceller.

27. På et EKG svarer T-takken til repolariseringen af ventriklerne.

28. Milten ligger i bughulens højre side.

29. IgA findes primært i exokrine sekreter.

30. Makrofager er en del af det uspecifikke immunforsvar.

31. B-lymfocytter hører til det humorale immunforsvar.

32. Saltsyresekretionen stimuleres af gastrin.

33. Intrinsic factor er vigtig for absorptionen af vitamin B12.

34. Enterokinase er et enzym i tyndtarmen, der er nødvendig for aktiveringen af amylase.

35. De endelige fordøjelsesprodukter af fedtnedbrydning absorberes i tyktarmen.

36. Kontraktion af de indre intercostale muskler fører til en inspiration.

37. Luftvejenes ikke-respiratoriske afsnit svarer til det døde volumen.

38. O2 og CO2 står i en konkurrence om bindingssteder på hæmoglobin.

39. CO2 transporteres i blodet overvejende som bicarbonat.

40. Macula densa danner og frigiver enzymet renin.

41. 70% af den filtrerede Na+-mængde reabsorberes i den proximale tubulus.

42. Præurin har den samme sammensætning som plasma.

43. ADH stimulerer optagelsen af natrium og vand i de distale tubuli og samlerør.

44. En ophobning af CO2 i plasma kaldes en metabolisk acidose.

45. Modningen af sædcellerne forgår i vasa deferentia.

46. Luteiniserende hormon (LH) stimulerer androgenfrigivelsen fra Leydigceller (interstitelle celler).

47. Akrosomet er et område på ægcellen, hvor sædcellen kan trænge ind.

48. Ægløsning finder sted i begyndelsen af ovariets follikulære fase.

49. Human choriongonadotropin (hCG) er nødvendig for vedligeholdelsen af corpus luteum i de første 12 uger efter befrugtning.

50. Mælkedannelsen stimuleres af prolaktin.

manan.dk

6





ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Cellens Kemiske Komponenter). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 3 sider. Forgiftning med kølervæske En 52-årig kvinde blev modtaget på skadestuen i bevidstløs tilstand efter en formodet indtagelse af en betydelig mængde monoethylenglykol (som kølervæske), muligvis som led i et selvmordsforsøg. Omsætning af monoethylenglykol i organismen fører til dannelse af syre. Patienten havde et systolisk blodtryk på 40 mmHg og en hjertefrekvens på 38 slag/min. En arterieblodprøve viste bl.a. pH = 6,36, en umålelig lav standardbicarbonat, og pCO2 (kuldioxidtension) = 7,7 kPa (forhøjet) . En intensiv behandling omfattende en atropinindgift, væske- og elektrolytbehandling, en blokade af monoethylenglykolomsætning og dialyse, blev påbegyndt straks. Hun vågnede efter 4 dage, og hendes nyrefunktion rettedes op efter 11 dages dialyse. Hun blev udskrevet snart derefter i normaltilstand. Opgave 2A 2A 1) a) Der blev målt en ekstrem lav pH-værdi i patientens arterieblod. Redegør kort for begreberne metabolisk og respiratorisk acidose.

På baggrund af sygehistorien, angiv hvilken af de to acidosetyper der forelå hos patienten.

Metabolisk acidose: Blodets pH lavere end normalværdi på grund af en ophobning af ikke-flygtige syrer, eller tab af base fra organismen.

Respiratorisk acidose: Blodets pH lavere end normalværdi som følge af CO2- ophobning i organismen (nedsat ventilation eller høj CO2 koncentration i inspirationsluften).

Patientens acidose var metabolisk, idet den skyldtes en syredannelse fra den indtagne monoethylenglykol.

2A 1) b) Angiv tre kemiske buffersystemer, som er med til at opretholde pH-homeostasen i organismen. Bicarbonat-, phosphat-, proteinbuffer (derunder hæmoglobin). 2A 2) a) Voldsomme opkastninger kan medføre forskydninger i syre-basebalancen i organismen. Opkastninger af ventrikelindhold medfører et syretab. Angiv hvilken type af ventrikelceller som producerer syren. Angiv et andet vigtigt produkt af disse celler.

manan.dk

8

Syren (HCl) produceres af parietalceller i ventrikelslimhindens kirtler. Parietalcellerne producerer også intrinsic factor. 2A 2) b) Opkastninger som omfatter duodenalindhold kan være forbundet med basetab. Angiv hvilken base det drejer sig om, samt basens produktionssted. Basen er bicarbonat, som hovedsageligt produceres i pancreas og når duodenum som en del af pancreassaften. (Bicarbonat indgår også i galden)

2A 3) a) Under normale forhold bidrager respirationssystemet til et forsvar mod store pH-udsving.

Redegør kort for, hvorledes respirationssystemet udfører denne funktion, gerne efter følgende disposition:

1. Kemoreceptorers lokalisering og aktivering. 2. Respirationscentrets lokalisering og funktion.

1. Perifere kemoreceptorer er lokaliseret i carotis- og aortalegemer. De har den vigtige funktion at detektere et fald i ilt-tensionen, og registrerer også ændringer i CO2-tensionen og i pH. De centrale kemoreceptorer i hjernestammen er de primære CO2-følsomme kemoreceptorer. Aktivering af disse receptorer gennem en stigning i CO2-tensionen og et fald i cerebrospinalvæskens pH resulterer i en ventilationstimulation ved en påvirkning af respirationscentret.

2. Respirationscentret udgøres af neuroner i pons og medulla oblongata. Neurongruppen i medulla oblongata omfatter to dele, som regulerer henholdsvis den basale og den dybe respiration. Neuronerne i pons har især betydning for øgning af respirationsfrekvensen.

2A 3) b) Hvilerespiration omfatter både aktive og passive bevægelser.

Angiv de muskler/muskelgrupper, som er ansvarlige for de aktive respirationsbevægelser i hvile, og angiv deres betydning. Angiv de muskler, som hjælper ved en dyb (eller forceret) respiration, samt deres respektive roller. Hvile: inspirationen skyldes kontraktioner af diaphragma, som forøger thoraxvolumen nedadtil, samt i mindre omfang mm. intercostales externi, som øger thoraxvolumen anteriort-posteriort og til siderne. Dyb (forceret) respiration: Sternocleidomastoideus og pectoralis minor hjælper yderligere med inspiration; mm. intercostales interni og abdominalmusklerne hjælper med forceret ekspiration.

manan.dk

9

2A 4) a) Patientens tilstand omfattede en meget dårlig kredsløbsfunktion med ekstremt lave værdier af systolisk blodtryk og hjertefrekvens.

Patienten blev behandlet med atropin, som er en farmakologisk hæmmer af acetylcholinreceptorer i hjertet.

Forklar kort rationalet for denne behandling. Behandlingen sigtede på at øge hjertefrekvensen (og dermed minutvoluminet)

ved at blokere for den parasympatiske hæmning af hjertet, og dermed tillade en usvækket stimulation gennem det sympatiske system.

2A 4) b) Patientens dårlige kredsløb medførte bl.a en stærk nedsat nyrefunktion. Angiv med en begrundelse hvorvidt dette forhold havde betydning for pH-regulationen hos patienten. Nyrer udgør en vigtig komponent i pH-regulationen ved at reabsorbere HCO3

–

fra ultrafiltratet og udskille H+-ioner til tubulusvæsken. En utilstrækkelig nyregennemblødning hæmmer disse mekanismer, og påvirker negativt hele organismens pH-regulation.

manan.dk

10

Opgave 2B 2B 1) Opskriv reaktionerne for bicarbonatbuffer systemet. CO2 + H2O H2CO3

H2CO3

+ H2O HCO3- + H3O+

2B 2) Normalværdien for pCO2 i plasma er 5,3 kPa. Beregn koncentrationen af CO2 i plasma under normale fysiologiske forhold, hvor Henry’s konstant er k' = 4,35 kPa/mM. Henry’s lov : p = k' · c For CO2: p(CO2)= k' [CO2] ⇒ [CO2] = p(CO2)/ k' [CO2] = 5,3 kPa / 4,35 kPa/mM = 1,22 mM 2B 3) Beregn pH i plasma under ovennævnte normale fysiologiske forhold, hvis pKA for kulsyre i blodplasma er 6,1 og koncentrationen af bicarbonat er 21,8 mM.

3A

2

[ HCO ]pH pK log[CO ]

−= +

= +21,8mMpH 6,1 log1,22mM

= 7,35

2B 4) Monoethylenglykolforgiftning kan behandles med atropin. Til en start behandles der med 2 ml 0,5 mg/mL atropin intravenøst til et voksent individ. Atropin har en molekylvægt på 290. Hvor mange molekyler atropin behandles der med?

3

62 mL·0,5 ·10 g / mL 3,4·10 mol290 g / mol

−−=

Antal molekyler: 3,4·10-6 mol · 6,02214·1023 mol-1 (Avogadros konstant) = 2,1 · 1018

manan.dk

11

2B 5) Nedenfor ses en del af den kemiske struktur af atropin. Vil du forvente, at der findes stereoisomere former af atropin? (Begrund svaret)

Ja. Der findes stereoisomere former, fordi der findes et kiralt kulstofatom markeret med den røde prik.

manan.dk

12

Opgave 3. Opgaven står på 6 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtig svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point fra.) 3 1) 128 mL gas afmåles ved 20°C og opvarmes efterfølgende til 40°C under uændrede trykforhold. Hvad bliver gassens volumen efter opvarmningen?

A) 64 mL

B) 120 mL C) 137 mL D) 256 mL E) 128 mL

Svar: __C____

3 2) 10,0 g acetone C3H6O opløses i vand til et samlet volumen på 125 mL. Hvad er molariteten af denne opløsning?

A) 0,0465 M

B) 0,0214 M C) 0,0125 M D) 4,65 M E) 1,38 M

Svar: __E____

3 3) Hvilken af følgende molekyler er en α-aminosyre?

A)

B) C)

D)

E)

Svar:______B__

manan.dk

13

3 4) Hvilken af følgende aminosyrer klassificeres som basisk? A) valin B) glutamin syre C) threonin D) phenylalanin E) lysin

Svar:____E____

3 5) Hvornår har en aminosyre følgende dominerende form?

A) ved dens isoelektriske punkt B) ved alle pH værdier undtagen pH = 7 C) ved pH = 7 D) ved pH værdier lavere end dens isoelektriske punkt E) ved pH værdier højere end pKA for –NH2 Svar:___E_ 3 6) Et enzym katalyserer følgende reaktion: sucrose + H2O → glucose + fructose Hvilken af følgende hovedgrupper tilhører enzymet? A) oxidoreduktaser B) transferaser C) hydrolaser D) synthetaser og ligaser E) isomeraser Svar:____C__ 3 7) En reaktion som forbruger varme fra omgivelserne er: A) Endergon B) Endoterm C) Konservativ D) Eksoterm C) Isotermal Svar: ___B____

manan.dk

14

3 8) Baseret på nedenstående reaktion, hvilket udsagn er så sandt? S + O2 → SO2 ΔH = -70,8 kcal A) 70,8 kcal bliver afgivet når 32,1 g svovl reagerer B) 70,8 kcal bliver afgivet et når 1 g svovl reagerer C) 70,8 kcal bliver afgivet når 1 g svovldioxid bliver dannet D) 70,8 kcal bliver optaget når 1 g svovl reagerer E) 70,8 kcal bliver optaget når 32,1 g svovl reagerer Svar: ___ A___ 3 9) Hvilket molekyle er en mættet fedtsyre? A) CH3CH=CHCH2COOH

B) CH3(CH2)6CHOH C) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH D) CH3(CH2)14COOH E) Ingen af de anførte

Svar: ___D__ 3 10) Hvis [H+] i en vandprøve er 1 · 10-4 M, så er [OH-]: A) 1 · 10-14 M B) 1 · 10-4 M C) 1 · 104 M D) 1 · 10-10 M E) Ingen af ovenstående Svar: ___D___ 3 11) Den viste alkohols navn er:

A) Forgrenet 3-octanol B) 2,2,4-trimethyl-3-pentanol C) 2,4,4-trimethyl-3-pentanol D) Sekundær 2,4,4-pentanol E) Trimethyl-3-pentanol Svar: ___B___

manan.dk

15

3 12) Ved oxidation af en thiol bliver produktet: A) En disulfid B) En keton C) En aldehyd D) Svovlsyre E) En alken Svar: ___A___ 3 13) Klassificér molekylet vist nedenfor efter placeringen af carbonylgruppen og antallet af kulstofatomer.

A) Aldotriose B) Aldotetrose C) Ketotriose D) Ketotetrose E) Aldopentose Svar: ___B___ 3 14) Konverteringen af cyklisk glukose mellem en α- og en β-form kaldes: A) Cyklisering B) Mutarotation C) Dimerisering D) Polymerisering E) Hydrolyse Svar: ___B___ 3 15) Hvilket molekyle er en keton?

A)

B) C) D) E)

Svar:___C___

manan.dk

16

3 16) Hvilket af disse stoffer er mest opløselig i vand? A) CH3CH2CH2CH2CH2CH3 B) CH3CH2CH2CH2CH2COOH C) CH3CH2CH2CH2CH2COONa D) CH3CH2CH2CH2CH2OH E) CH3CH2OCH2CH2CH3 Svar:__C___ 3 17) Hvilke produkter dannes ved hydrolyse af et amid ved basisk pH? A) En amin og en carboxylat ion B) En ammonium ion og en carboxylat ion C) En ammonium ion og en carboxylsyre D) En amin og en carboxylsyre E) Der sker ingen reaktion Svar:__A___ 3 18) Det nedenstående stof er:

A) Hverken en anhydrid eller en ester B) Kun en ester C) Kun en anhydrid D) Både en anhydrid og en ester E) Phosphorsyre Svar:__D___ 3 19) Antallet af hydrogenbindinger mellem adenin og thymin i DNA er: A) 2 B) 3 C) 1 D) 0 E) 4 Svar__A__

manan.dk

17

3 20) Hvilken er den komplementære streng for et enkeltstrenget DNA molekyle med sekvensen 5’-AGTC-3’? A) 5’-GACT-3’ B) 5’-TCGA-3’ C) 5’-TGCA-3’ D) 5’-CTAC-3’ E) 5’-GATC-’3 Svar:__A___

manan.dk

2



2 2 0 0 K ø b e n h a v n N

TENTAMEN I BASAL HUMANBIOLOGI OG MEDICINSK KEMI Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester

23. februar 2010

(4 timer) Opgavesættet består af 14 nummererede sider, inklusive forsider og svarskema til opgave 1. Se efter om du har fået alle 14 sider.

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Opgavesættet kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare på PC Start med at kopiere hele opgavesættet over i dit besvarelsesdokument. Særligt om opgave 1: Spørgsmålene udleveres også i papirudgave. Der besvares ved afkrydsning i skemaet på skærmen. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE PÅ PC - at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi

(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i medicinsk kemi (opgaver 2B og 3). Hvis du vælger at besvare manuelt på papir (se næste side)

manan.dk

3


(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i medicinsk kemi (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgave 2, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet frem til resultatet. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler



manan.dk

4


1. Prolactin stimulerer udvikling af mælkekirtler.

2. Oxytocin stimulerer frigørelsen af mælk.

3. Respirationscenteret ligger i cerebellum (lillehjernen).

4. Tracheas væg indeholder bruskringe.

5. Transskriptionen finder sted på ribosomer.

6. Cylinderepithel med cilier og bægerceller er karakteristisk for de øvre luftveje.

7. Overgangsepithel ses især i tyndtarmen.

8. Fedtvæv klassificeres som bindevæv.

9. Det autonome nervesystem innerverer glat muskulatur, hjertemuskulatur og kirtler.

10. Keratinisering indebærer, at hudens yderste lag bliver hårdere.

11. En hårfollikel indeholder typisk flere hår.

12. Der findes apokrine kirtler under armhulerne.

13. I rørknogler kaldes skaftet diafysen.

14. Den follikulære fase og den proliferative fase er sammenfaldende i tid.

15. Corpus luteum dannes i en menstruationscyklus uden ovulation.

16. Befrugtning kaldes også ovulation.

17. Der indgår negativ feedback i regulationen af testosteron-frigørelsen.

18. Prostata (blærehalskirtlen) har en vigtig funktion i spermatogenesen.

19. Det normale antal sædceller i ejakulatet er omkring tusind per milliliter.

20. Koncentrationen af østradiol stiger kraftigt efter ægløsningen.

21. Koncentrationen af protoner i plasma er forhøjet ved alkalose.

22. Calciumioner bidrager ikke til aktionspotentialer i hjertemuskulaturen.

23. Kaliumioner er uden betydning for hvilemembranpotentialet.

24. ADH (antidiuretisk hormon) øger udskillelsen af vand i urinen.

25. Stimulation af osmoreceptorerne udløser tørst.

manan.dk

5


26. Urin i blæren har hos normale altid en elektrolytkoncentration, der er lig den i plasma.

27. Glomerulær filtration betyder, at der sker vandtransport fra kapillærer til den glomerulære kapsel.

28. Udskillelsen af renin finder sted i det juxtaglomerulære apparat.

29. Renin sænker blodtrykket.

30. Ureter afgår fra pelvis renis (nyrebækkenet).

31. Erytrocytter indeholder enzymet carbonanhydrase.

32. Ved hyperventilation falder pH i plasma.

33. Pleurahulens undertryk er maksimalt ved ekspiration.

34. Respiratoriske bronchioler ligger distalt for terminale bronchioler i bronchietræet.

35. Vener fører altid blod til hjertet.

36. Højre lunge har tre lapper.

37. At ”få maden galt i halsen” betyder, at maden er havnet i larynx.

38. Intrinsic factor er vigtig for fordøjelsen af protein.

39. Vitamin A har betydning for synsfunktionen.

40. Vitamin D har stor betydning for koagulationen.

41. To væsentlige funktioner af tyktarmen er at absorbere vand og oplagre fæces.

42. Lymfesystemet optager chylomikroner.

43. Galdefarvestoffer er nedbrydningsprodukter af hæmoglobin.

44. Trypsin katalyserer dannelsen af cholesterol.

45. Pancreasgangen udmunder i duodenum.

46. Parasympatiske nerveimpulser stimulerer sekretionen af mavesaft.

47. Nervus vagus (X. kranienerve) har ingen virkninger i thorax.

48. Under synkeprocessen forhindrer epiglottis føden i at trænge op i cavum nasi.

49. Peristaltik er det samme som blandebevægelser.

50. Ventrikelslimhinden er beklædt med flerlaget uforhornet pladeepithel.

manan.dk

6





ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 2 sider. Alkoholisk leversygdom En 54-årig mand med en fortid med stort alkoholforbrug (ca. en flaske vodka om dagen i 15 år) blev indlagt med svære mavesmerter. Han havde gulsot (gulfarvning af huden og øjets sklera), en opsvulmet mave med en øm lever og ødemer i begge underben. Laboratorieundersøgelser viste en nedsat plasmakoncentration af albumin og en øget plasmakoncentration af bilirubin. Opgave 2A 2A 1) a) Angiv leverens placering i bughulen. Øverste højere kvadrant, umiddelbart under diaphragma. 2A 1) b) Angiv, hvad der forstås ved en hepatisk lobulus. Beskriv kort blodcirkulationen gennem en lobulus, gerne efter følgende disposition: - blodtilførslen til en hepatisk lobulus - blodcirkulationen gennem en lobulus - blodcirkulation fra en lobulus Hepatiske lobuli er leverens funktionelle enheder, og består af leverceller (hepatocytter) arrangeret i pladelignende strukturer. Blodet tilføres fra

periferien gennem en lille arterie og en vene (gren af vena porta). Blodet fra begge kartyper blandes og strømmer forbi hepatocytterne gennem sinusoider. Afløb sker fra lobulus´ midte gennem en centralvene.

2A 2) a) Patientens gulsot skyldes en abnormt høj plasmakoncentration af bilirubin. Redegør kort for dannelse af bilirubin. Gamle erytrocytter fagocytteres af makrofager i lever og milt, og hæmmolekyler frigøres fra komplekser med globin. Hæm omdannes til biliverdin og bilirubin, som udskilles af leveren som en bestanddel af galden.

manan.dk

8

2A 2 b) Beskriv kort galdens vej fra leveren til duodenum. Galden føres gennem de mindste galdekanaler (canaliculi) til de lidt større gange (ductuli) imellem de hepatiske lobuli, og derfra gennem gradvist større gange til leverens hovedgaldegang (ductus hepaticus). Galden oplagres og koncentreres i galdeblæren. Galdeblærens galdegang danner sammen med d. hepaticus en fællesgang (ductus choledochus, common bile duct), som munder ud i duodenum ved en sphincter. 2A 3) Redegør kort for galdens rolle i fordøjelsen. Svaret skal omfatte galdens virkningsmekanisme i forbindelse med fordøjelsen og regulation af galdesekretion. Galdens rolle er at fremme virkningen af fordøjelsesenzymer, især ved fordøjelsen af fedt. Galdens salte omdanner tarmens vand- og fedtindhold til en emulsion, hvorved fedtnedbrydende enzymer har adgang til at virke på en meget stor overflade. Galden afgives til tarmlumen når galdeblæren kontraheres stimuleret af hormonet CCK, der bliver frigjort fra tarmslimhinden under fødens påvirkning. 2A 4) a) Leveren syntetiserer en række af blodets proteiner. Nævn to af disse proteiner. Albumin, fibrinogen, prothrombin, koagulationsfaktorer, andre alpha- og betaglobuliner 2A 4) b) Som følge af sin leversygdom havde patienten en nedsat plasmakoncentration af albumin. Redegør kort for sammenhængen mellem en nedsat albuminproduktion i leveren og ødemdannelse. Albuminer udgør den kvantitativt dominerende proteinkategori i plasma, og er dermed hovedansvarlige for plasmaets kolloidosmotiske tryk. Ødemerne kan opstå som følge af det nedsatte kolloidosmotiske tryk, hvis leverens albuminproduktion er nedsat.

manan.dk

9

Opgave 2B 2B 1) Udregn hvor mange mol ethanol (C2H6O), der er i en flaske vodka (0,75 L; 40% v/v). (Ethanols massefylde er 0,8 kg/L). 0,8 kg/L · 0,75L · 40% = 0,24 kg= 240 g

240 g 5,2 mol46 g / mol

=

2B 2) Alkoholer oxideres af enzymet alkohol-dehydrogenase i leveren.

Angiv reaktionerne for oxidationen af en primær, sekundær og tertiær alkohol samt angiv navnet på den funktionelle gruppe, der dannes.

2B 3) Antabus er en irreversibel hæmmer af et enzym, der indgår i alkohol- nedbrydningen. Redegør kort for mekanismen bag irreversibel hæmning af enzymer. Irreversible hæmmere binder sig kovalent til enzymet og inaktiverer det.

manan.dk

10

2B 4) Albumin transporterer bl.a. fedtsyrer. Angiv reaktionen for esterificering af glycerol og tre fedtsyrer og angiv navnet på slutproduktet.

Bilirubin har følgende kemiske struktur:

2B 5) Hvor mange atomer i bilirubin kan indgå i hydrogenbindinger? 14 (6 donorer og 8 acceptorer).

manan.dk

11

Opgave 3. Opgaven står på 6 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtig svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point fra.) 3 1) Hvad kaldes reaktanten i en enzym-katalyseret reaktion? A) cofaktor B) substrat C) hormon D) vitamin E) hæmmer

Svar: __B_

3 2) Alle de følgende stoffer er involveret i blodets buffersystem, undtagen ….. . A) CO3

2- B) CO2 C) H2CO3 D) HCO3

-

E) CH2O Svar: __E_

3 3) Forbindelser med OH-gruppen knyttet til en aromatisk ring er kendt som …… .

A) alkohol B) hydroxyl C) æter D) alkyl halogenid E) phenol Svar: __E_

3 4) Hvilken af følgende forbindelser har det højeste kogepunkt? A) ethanol, CH3CH2OH B) eddikesyre, CH3COOH C) dimethyl keton, CH3COCH3 D) ethan, CH3CH3 E) formaldehyd, HCHO Svar: __B_

manan.dk

12

3 5) Ved ligevægt er en reaktion med K = 4,6 · 10-15 forskudt ……….; koncentrationen af produkterne er forholdsvis ………… .

A) til venstre; lave B) hverken til højre eller til venstre; høje C) til højre; lave D) til højre; høje E) til venstre; høje Svar: __A_

3 6) Et nukleotid er en …… .

A) amid af en nitrogenbase og en fedtsyre B) 5'-monophosphatester af en nukleosid C) ester af et nukleosid og en fedtsyre D) polymer af skiftevis ribose og purin og pyrimidinenheder E) amid af et nukleosid og en fedtsyre Svar: __B_

3 7) Det viste molekyle kan betegnes som en …….. .

H

(

+

CH2

CH

COH

CH

CH

CH2)12

CH3

O

R1

C

NH

O

P O-

O

O

CH2

CH2

N(CH3)3

A) glycerophospholipid B) sphingolipid C) glycolipid D) voks E) triacylglycerol Svar: __B_

manan.dk

13

3 8) Hvilke af følgende faktorer vil øge hastigheden af en kemisk reaktion? I. Øget temperatur. II. Fjernelse af produkter, efter de er dannet. III. Tilføjelse af en katalysator. A) I og II B) II C) I D) II og III E) I, II og III Svar: __E_

3 9) C5H5N + H2CO3 C5H6N+ + HCO3

-

Den konjugerede syre af C5H5N, i den viste reaktion, er …… . A) C5H5N B) HCO3

- C) H2CO3 D) H3O+ E) C5H6N+

Svar: __E_

3 10) Hvor mange gram af fluor (F) er nødvendigt for at producere 20,0 gram FeF3 i den viste reaktion?

2 Fe + 3F2 → 2 FeF3 A) 5,05 g B) 20,2 g C) 10,1 g D) 6,74 g E) 4,49 g

Svar: __C_

3 11) Den grundlæggende struktur i cellemembraner består af …… . A) protein-miceller fyldt med phospholipider B) phospholipid-dobbeltlag fyldt med proteiner C) et proteinlag og et phospholipidlag D) phospholipid-miceller fyldt med proteiner E) protein-dobbeltlag fyldt med phospholipider Svar: __B_

manan.dk

14

3 12) En glykosidbinding er ….. . A) en binding dannet mellem et anomer kulstofatom og enhver -OR gruppe B) en binding mellem to kulhydratmolekyler C) alle bindinger, som kan brydes ved reaktion med vand D) en binding mellem anomere kulstofatomer på to separate monosaccharider E) ingen af de ovennævnte Svar: __A_

3 13) Når en alkohol reagerer med en carboxylsyre dannes der …… . A) en amin B) en sæbe C) et amid D) en ester E) et salt

Svar: __D_

3 14) En hurtig reaktion er kendetegnet ved …… .

A) en høj reaktionsenergi B) en lav aktiveringsenergi C) en høj aktiveringsenergi D) en lav reaktionsenergi E) at være upåvirket af katalysatorer Svar: __B_

3 15) De funktionelle grupper i aspirin (vist nedenfor) er …… .

A) en aromatisk ring og en ester B) en carboxylsyre og en ester C) et amid, en aromatisk ring, og en carboxylsyre D) en aromatisk ring, en carboxylsyre, og en ester E) en aromatisk ring og en carboxylsyre Svar: __D_

manan.dk

15

3 16) Hvilket molekyle er et amid?

Svar: __A_

3 17) Hvor mange mL 0,100 M NaOH skal der til for at neutralisere 24,0 mL 0,150 M HCl? A) 18,0 ml B) 36,0 mL C) 12,0 ml D) 48,0 mL E) 24,0 mL

Svar: __B_

3 18) Klassificér det viste molekyle med hensyn til carbonylgruppens placering og antallet af kulstofatomer.

A) aldopentose B) ketotriose C) ketotetrose D) aldotetrose E) aldotriose Svar: __C_

manan.dk

16

3 19) Den binding, der forbinder de to monosaccharider i maltose er en …… binding. A) β-1,6 glykosid B) 1,2 anomere C) β-1,4 glykosid D) α-1,6 glykosid E) α-1,4 glykosid Svar: __E_

3 20) Øget tryk vil få ligevægten for følgende reaktion til at ……….. . 2 SO2 (gas) + O2 (gas) 2 SO3 (gas) + varme

A) forblive uændret, men reaktionsblandingen vil blive koldere B) skifte mod højre C) skifte mod venstre D) forblive uændret, men reaktionsblandingen vil blive varmere E) tryk har ingen effekt på ligevægten Svar: __B_

manan.dk

2



2 2 0 0 K ø b e n h a v n N


19. januar 2010 – kl. 9-13




manan.dk

3





manan.dk

4


1. Glukose diffunderer frit over cellemembranen.

2. Lysosomer indeholder fordøjelsesenzymer.

3. Koncentrationen af luteiniserende hormon (LH) falder kraftigt ved ægløsning.

4. Profasen er den fase i mitosen, hvor DNA replikeres.

5. Knogle er en form for bindevæv.

6. Osteoklaster er celler, som danner knoglematrix.

7. En fascie er en senehinde, der omgiver de enkelte skeletmuskler.

8. ADH (antidiuretisk hormon) øger reabsorbtionen af vand i tyktarmen.

9. Tropomyosin indgår i regulationen af myosin-aktininteraktion.

10. Hjertemuskulatur indeholder sarcomerer.

11. En glat muskelcelle indeholder mange cellekerner.

12. Skeletmusklerne er innerveret af motoriske neuroner, der anvender acetylcholin som neurotransmitter.

13. Et ganglion er en ansamling af nervecellelegemer uden for centralnervesystemet.

14. Oligodendrocytter danner myelin.

15. Cerebellum (lillehjernen) er et center for balanceevnen og koordination af muskelaktiviteten.

16. Kranienerve II indeholder sensoriske neuroner, der sender impulser forbundet med lugtesansen.

17. De sympatiske nerver udspringer fra rygmarven i bryst- og lænderegionen.

18. Det eustatiske rør (engl.: eustachian tube) forbinder det indre øre med svælget.

19. Omdannelsen af angiotensin I til angiotensin II sker i leveren.

20. Parathyroideahormon spiller en vigtig rolle i reguleringen af plasmaets kaliumkoncentration.

21. Oxytocin dannes i hypothalamus.

22. Blodplader dannes ved nedbrydning af erythrocytter.

23. Purkinjefibre forhindrer hjertets A-V klapper i at blive presset tilbage i atriet, når ventriklen trækker sig sammen.

24. I et EKG svarer P-takken til depolariseringen af ventriklerne.

25. Atrioventrikulærknuden betegnes hjertets pacemaker.

manan.dk

5


26. Tunica media er opbygget af glatte muskelceller og elastisk bindevæv.

27. Ifølge Starlings hjertelov har det slutdiastoliske ventrikelvolumen betydning for hjertets pumpeevne.

28. En stigning i minutvolumen er altid ledsaget af en stigning i blodtrykket.

29. B-lymfocytter dannes i thymus.

30. Makrofager deltager ikke i det specifikke immunforsvar.

31. Antistoffer hører til den humorale del af immunforsvaret.

32. Gastrin er et hormon, der stimulerer frigivelsen af mavesaft.

33. Tyktarmens sekret er rigt på fordøjelsesenzymer.

34. Trypsinogen aktiveres af enterokinase.

35. Optagelsen af aminosyrer i tyndtarmen er en overvejende passiv proces.

36. De respiratoriske muskler er opbygget af glatte muskelceller.

37. Vitalkapaciteten er den maksimale luftmængde, der kan udåndes efter en maksimal indåndning.

38. Kemoreceptorer i det respiratoriske center i hjernestammen er mere følsomme for O2 end for CO2.

39. Respirationshastigheden øges, når blodets pH stiger.

40. Blodet løber gennem nyrerne i de renale tubuli.

41. De juxtaglomerulære celler danner og frigiver enzymet renin.

42. Plasmaets kolloidosmotiske tryk er uden betydning for den glomerulære filtrationshastighed.

43. Macula densa er placeret i det tynde segment af Henles slynge.

44. Reabsorption af vand i samlerørene er uden betydning for dannelsen af koncentreret urin.

45. Ændringer i den ekstracellulære væskes natriumkoncentration har stor betydning for vandbevægelsen over cellemembranen.

46. Metabolisk acidose kan opstå som en følge af langvarig diarré.

47. Vas deferens leder sæden fra epididymis (bitestiklen) til urinrøret.

48. Interstitielle (Leydig) celler er ansvarlige for dannelsen af de kvindelige kønshormoner.

49. Human chorion gonadotropin (HCG) er afgørende for opretholdelsen af graviditeten i sidste trimester.

50. Hos fosteret danner foramen ovale forbindelsen mellem lungearterien og den dorsale aorta.

manan.dk

6





ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 2 sider. Tumor med høj aldosteronproduktion. En 46-årig kvinde er i flere år blevet behandlet for forhøjet blodtryk. På trods af behandlingen konstateredes et blodtryk på 180/120 (højeste normalværdi 140/90). En nærmere undersøgelse viste en plasmakoncentration af K+ på 2,1 mmol/L (normalområde: 3,5 – 5,0 mmol/L), og af aldosteron på 569 pmol/L (normalområde: 50 – 360 pmol/L). Man fandt en abnormt høj aldosteronproduktion i den venstre binyre. Efter fjernelsen af binyren blev der fundet en 15 mm stor tumor (et adenom). Ved kontrol en måned senere havde patienten det godt med normaliseret blodtryk samt normale plasmakoncentrationer af K+ og aldosteron. Opgave 2A 2A 1) Angiv tre faktorer, der kan føre til stigning eller fald i arterielt blodtryk. BT ændres direkte proportionalt med blodvolumen. BT stiger ved en stigning i hjertefrekvens og slagvolumen, øget perifer modstand eller en øget blodviskositet. 2A 2) Redegør kort for baroreceptorernes rolle for opretholdelsen af et stabilt blodtryk.

Baroreceptorer (i aorta og carotisarterier) registrerer en blodtryksstigning og sender informationen til det cardiovaskulære center i medulla oblongata. Derfra aktiveres parasympatiske tråde til hjertet (sinusknuden), hvilket medfører en sænkning af hjertefrekvensen. Ved et primært fald i blodtrykket, vil en nedsat baroreceptoraktivitet påvirke det cardiovaskulære center til en øget aktivering af det sympatiske system, hvilket medfører en øget hjertefrekvens, stigende perifer modstand og en begrænsning af blodtryksfald.

Patienten havde en binyretumor, som producerede en abnormt høj mængde

aldosteron. 2A 3) a) Angiv eksempler på hovedkategorierne af steroidhormoner, som produceres i binyrebarken. Cortisol (glucocorticoider), aldosteron (mineralocorticoider), androgener (mandlige kønshormoner.)

manan.dk

8

2A 3) b) I tumorer som patientens finder man ofte en abnormt høj mængde cortisol. Hvilket hypofysehormon ville forventes at have en ændret plasmakoncentration i sådanne tilfælde? Begrund svaret. Nedsat plasma ACTH pga en øget hæmning fra cortisol. ACTH –sekretionen reguleres normalt ved en negativ feed-back fra cortisol. 2A 4) a) Redegør kort for sammenhængen mellem aldosteronsekretion og plasmakoncentrationerne af Na+, renin og K+. Lav plasma Na+ stigning i reninsekretion fra nyren stigning i angiotensin II øget aldosteronsekretion øget Na+ – reabsorption i nyren. Omvendt ved høj plasma-Na+. Høj plasma K+ stigning i aldosteronsekretion øget K+-udskillelse i nyren Omvendt ved lav plasma-K+ 2A 4) b) Redegør kort for principperne for steroidhormonernes virkningsmekanisme på cellulært niveau. Steroidhormonerne er fedtopløselige og diffunderer gennem cellernes plasmamembraner. De bindes til specifikke receptorer i cellens cytosol. Disse receptor-hormonkomplekser translokeres til kernen og bindes til specifikke sekvenser på DNA og aktiverer/inaktiverer genfunktionen.

manan.dk

9

Opgave 2B Strukturen af aldosteron er vist i nedenstående figur.

Aldosteron er både vand- og fedtopløselig. 2B 1) Forklar ud fra strukturen, hvorfor aldosteron har både hydrofile og hydrofobe egenskaber.

De hydrofile egenskaber skyldes, at aldosteron kan lave hydrogenbindinger til vand via O og OH grupperne. De hydrofobe egenskaber skyldes ringstrukturen som består af C og H og derfor er opløseligt i hydrofobe solventer.

2B 2) Plasma udgør ca. 55 % af det totale blodvolumen. Hvor mange molekyler aldosteron findes der i 5 L af kvindens blod?

5 L · 55 % · 569 pmol/L = 1564,75 pmol = 1564,75 · 10-12mol antal molekyler: 1564,75 · 10-12mol · 6,02214 · 1023 mol-1= 9,4 ·1014

2B 3) Renin er et enzym, som spalter peptidbindingen mellem valin og leucin i plasmaproteinet angiotensinogen. Opskriv den kemiske reaktion for, hvordan en peptid-binding spaltes.

CH

R

CO

NH C

R

H+ H2O C

R

HCO

OH

C

R

HNH

H+

Renin

manan.dk

10

2B 4) Ved angiotensinogen-spaltningen dannes angiotensin I, hvis aminosyresekvens er: Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu Hvilken nettoladning vil angiotensin I have ved pH 7?

Peptidet er uladet.

2B 5) En opløsning fremstilles ved at opløse KCl i vand til K+ -koncentrationen 2,1 mmol/L (svarende til patientens plasma). Desuden tilsættes glucose (MW= 180) til 0,9% w/v. Hvad er osmolariteten af opløsningen? Koncentration af K+: 2,1 mmol/L, koncentration af Cl-: 2,1 mmol/L 0,9 % w/v = 9 g/L; koncentration af glucose: 9 g/L / 180 g/mol = 0,05 mol/L Osmolariteten er 0,0542 osmol/L

manan.dk

11

Opgave 3. Opgaven står på 6 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtigt svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point fra.) 3 1) Hvilken nedenstående forbindelse indeholder ikke en carbonyl-gruppe?

A) amin B) keton C) ester D) carboxylsyre E) aldehyd

Svar: __A____ 3 2) Ribose kan betegnes som en

A) aldoketose B) ketohexose C) ketopentose D) aldopentose E) aldohexose

Svar: ___D___ 3 3) Hvilket molekyle er ikke en fedtsyre?

A) CH3(CH2)14COOH B) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH C) CH3CH2(CH=CHCH2)3(CH2)6COOH D) (CH3)2CH(CH2)3COOH

Svar: __D____

manan.dk

12

3 4) Hvilket molekyle er trimethylamin?

Svar: ___B___ 3 5) Hvilken base findes normalt i DNA, men ikke i RNA?

A) uracil B) thymin C) cytosin D) adenin E) guanine

Svar: _B__ 3 6) Peptid-bindingen i protein er et eksempel på en ………… binding.

A) ester B) hydrogen C) carbonyl D) amid E) glykosid Svar: _D__

3 7) Hvor mange mol CO2 er produceret, når 2,5 mol O2 reagerer som følger? C3H5 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O A) 1,5 B) 5 C) 18 D) 3 E) 6 Svar: _A__

manan.dk

13

3 8) En alkohol klassificeres som primær, sekundær eller tertiær baseret på? A) antallet af kulstofatomer bundet til det kulstof med OH-gruppen B) antallet af brintatomer til stede i molekylet C) massen af alkoholmolekylet D) antallet af kulstofatomer i molekylet E) antallet af OH-grupper til stede i molekylet Svar: __A_

3 9) Hvad er den konjugerede base af HSO4-?

A) H2SO4 B) H2SO3 C) SO4

2- D) H3O+ E) OH- Svar: _C__

3 10) Hvilke af følgende molekyler er en sekundær amin?

Svar: __D___ 3 11) Hvilke kulstofatomer i ribose danner phosphat-esterbindinger i et RNA- molekyle? A) 3', 5' B) 3', 3' C) 5', 5' D) 1', 5' E) 1', 3' Svar: __A____

manan.dk

14

3 12) Hvad kaldes strukturer i proteiner, som primært er dannet via interaktioner mellem aminosyrernes sidekæder? A) sekundære strukturer

B) primære strukturer C) tertiære strukturer D) kvaternære strukturer E) ingen af de ovennævnte Svar: __C_

3 13) Når den viste reaktion er korrekt afbalanceret, er koefficienterne:

C6H14 + O2 → CO2 + H2O

A) 1; 9,5; 6; 7 B) 2; 19; 12; 14 C) 2; 16,5; 12, 7 D) 1; 6; 6; 7 E) 1; 3,5; 6; 7 Svar: _B__

3 14) Hvilke(n) klasse(r) af aminer kan danne intermolekylære hydrogenbindinger? A) kun primære B) kun sekundære C) kun tertiære D) både primære og sekundære E) alle de ovennævnte Svar: __D_

3 15) Hvilken aminosyre er en sekundær amin med dens nitrogen og alfa-carbon som en del af en ringstruktur? A) lysin B) prolin C) arginin D) histidin E) glycin Svar: __B_

manan.dk

15

3 16) Hvad kaldes molekyler, som er venstre- og højrehåndsspejlbilleder af hinanden?

A) cis-trans isomerer B) strukturelle isomerer C) anomerer D) diastereomerer E) enantiomerer Svar: __E_

3 17) Hvilken opløsning er basisk? A) [H3O+] = 1,0 · 10-7 B) [H3O+] = 1,0 · 10-10 C) [OH-] = 1,0 · 10-10 D) [OH-] = 1,0 · 10-7 E) [H3O+] = 1,0 · 10-4 Svar: _B__

3 18) Hvad hedder et molekyle bestående af tre kulstofatomer, som hver har en OH- gruppe? A) glycerol B) phenol C) methanol D) glycol E) ethanol

Svar: __A_

manan.dk

16

3 19) Hvilket molekyle er en æter?

Svar: __B_ 3 20) Hvilken proces er eksoterm? A) fast → gas

B) fast → flydende C) gas → flydende D) flydende → gas E) ingen af de ovennævnte Svar: __C_

manan.dk

2



2 2 0 0 K ø b e n h a v n N


19. januar 2010 – kl. 14-18




manan.dk

3





manan.dk

4


1. Der er 14 kranienerver.

2. I medulla spinalis ligger motorneuronerne tilhørende det somatiske nervesystem i forhornet.

3. Kromatin består af DNA og protein.

4. Koncentrationen af progesteron falder kraftigt i lutealfasen.

5. Modning af sædcellerne forekommer i epididymis.

6. Corpus albicans dannes fra Corpus luteum.

7. Ved vandforgiftning svulmer cellerne i organismen op.

8. En enkelt tværstribet muskelcelle celle kaldes en myofibril.

9. Ved rigor mortis har muskelfibrene højt indhold af fri Ca++ .

10. Aldosteron hæmmer reabsorbtionen af Na+ i nyrens distale tubuli.

11. Aktivitet i sympatiske nervefibre nedsætter filtrationshastigheden i nyrerne.

12. Øget arterietryk øger filtrationshastigheden i nyrerne.

13. Angiotensin II øger saltudskillelsen i nyrerne.

14. Aldosteron øger optagelsen af K+ i nyrens distale tubuli.

15. Under normale forhold har blodplasma og urin samme glucoseindhold.

16. Ultrafiltration er direkte afhængig af Na+/K+-ATPase.

17. Kontraktion af de fraførende arterioler i de Bowmanske kapsler øger filtrationen.

18. Myelin nedsætter ledningshastigheden i nervefibre.

19. Glykogen dannes i leveren fra glukose.

20. Galdesalte er medvirkende til dannelsen af miceller.

21. Tyndtarmen absorberer normalt færre næringsstoffer end tyktarmen.

22. Nyrens proximale tubuli reabsorberer størstedelen af den filtrerede preurin.

23. Stimulation af n. vagus (X. kranienerve) hæmmer ventriklens syreproduktion.

24. Gastrin øger ventriklens syreproduktion.

25. Pancreas secernerer insulin til tarmens lumen.

manan.dk

5


26. Parietalceller i ventriklen producerer saltsyre.

27. Pylorus-sphincteren regulerer fødebollens passage fra spiserør til ventrikkel.

28. Leveren har et portåresystem.

29. Normalt reguleres vejrtrækningens frekvens af CO2-trykket.

30. De centrale kemoreceptorers aktivitet bestemmes af O2-trykket.

31. CO2 i blodet transporteres hovedsageligt som bicarbonat.

32. Hæmoglobins affinitet for ilt øges ved pH-fald.

33. Hovedparten af CO2 bæres som bikarbonat-ioner i blodet.

34. Under arbejde transporteres ilt fra alveoler til blodet ved aktiv transport.

35. Ved en maximal udånding tømmes lungerne helt for luft.

36 Intrapleural-rummets tryk er negativt i hvile.

37. Diaphragma bevæges nedad under en normal inspiration.

38. Mm. intercostales interni (internal intercostal muscles) hjælper ved en forceret ekspiration.

39. MHCII molekyler på B-lymfocytterne genkendes af T-hjælpeceller.

40. Neutrofile granulocytter er den mest almindelige leucocyt-type.

41. Trombocytter dannes fra neutrofile granulocytter.

42. Nyren har betydning for produktionen af røde blodlegemer.

43. Hæmatokritværdien angiver de røde blodlegemers størrelse.

44. Ved hårdt fysisk arbejde øges blodgennemstrømningen til nyrerne.

45. Minutvolumen holdes konstant og uafhængig af arbejdsintensitet.

46. Adrenalin i blodet stammer fra de sympatiske nerveender.

47. Skeletmuskelpumpen øger det venøse tilbageløb til hjertet.

48. Sympatisk aktivitet øger hjertets slagvolumen.

49. Øget slutdiastolisk volumen giver øget slagvolumen.

50. Hos raske individer er det slutdiastoliske tryk kun få mmHg.

manan.dk

6





ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

7

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 3 sider. Tumor med høj adrenalin- og noradrenalinproduktion. En 71-årig mand blev indlagt efter flere anfald af hjertebanken og ildebefindende. En undersøgelse viste en svag hjertefunktion og et svingende blodtryk med anfaldsvis meget forhøjede værdier. En CT-scanning afslørede en tumor, som blev fjernet kirurgisk. Mikroskopi af tumorvævet viste en adrenalin- og noradrenalinproducerende tumor (fæokromocytom). Patientens tilstand normaliseredes gradvist efter operationen. Opgave 2A 2A 1) Angiv det/de organer eller anatomiske strukturer, som er de primære

produktionssteder for henholdsvis adrenalin og noradrenalin hos raske individer. Adrenalin – primært binyremarv Noradrenalin - primært de sympatiske, postganglionære neuroners nerveender de fleste steder i kroppen; lidt bidrag fra binyremarven 2A 2) a) Beskriv i hovedtræk opbygningen af det sympatiske nervesystem, med udgangspunkt i de preganglionære og de postganglionære fibre, deres udspringsted og neurotransmittere. Preganglionære: udspringer fra medulla spinalis (Th1 – L2), de fleste ender i de paravertebrale ganglier, med acetylcholin som neurotransmitter. Postganglionære: forbinder cellekroppe i ganglierne (ofte de paravertebrale ganglier) med effektororganerne, hvor neurotransmitteren typisk er noradrenalin. 2A 2) b) Forklar kort slægtskabet mellem binyremarv og de sympatiske neuroner. Binyremarv består af celler (de chromaffine celler) af samme oprindelse som organismens nerveceller. De modtager sympatiske preganglionære tråde. De chromaffine celler udskiller adrenalin og noradrenalin til kredsløbet. De kan betragtes som funktionelt ækvivalente med de postganglionære sympatiske tråde, ”modificeret” til at fungere som et endokrint organ (neuroendokrine celler).

manan.dk

8

2A 3) a) Nævn tre organer eller anatomiske strukturer, hvis funktion påvirkes af de sympatiske nervefibre. modstandsarterier/arterioler/vener hjertet tarmmuskulatur blærens muskulatur pupiller leveren 2A 3) b) Angiv for hvert af de i 3a) valgte eksempler, hvilken betydning den sympatiske innervation har for hele organismens funktion Perifer modstand – BT – regulation Hjertet – frekvens, kontraktilitet – minutvolumen Tarm, blære – nedsat motilitet Pupiller - udvidelse – stresssituation; mørke Leveren – øget glukoseproduktion – tilpasning til stress 2A 4) a) Redegør kort for, hvordan akut stress fører til en forøgelse af cortisolsekretionen fra binyrebarken. En stressoplevelse eller metabolisk stress (f.eks. et fald i blodsukker) aktiverer centre i hypothalamus. Dette medfører en øget frigørelse af CRH, hvilket stimulerer ACTH-sekretion fra adenohypofysen. Cortisolsekretionen fra binyrebarken stiger som følge af et øget ACTH-niveau. 2A 4) b) Forklar kort, hvorfor en koordinering af cortisolsekretionen fra binyrebark med en øget sympatikus- og binyremarvaktivitet udgør et hensigtsmæssigt respons med henblik på at imødegå en akut belastning. Cortisol fremmer en mobilisering af energiressourcer (fedtsyrefrigørelse, øget glukosesyntese fra aminosyrer; hæmning af insulinets energideponerende virkning; hæmning af immunsystemet). Dette sker i synergi med tilsvarende virkninger af adrenalin og det sympatiske system (især frigørelse af glukose fra glykogendepoter og hæmning af insulinsekretionen). Derudover fremmer cortisol nogle af adrenalinets virkninger på livsvigtige organsystemer (luftveje, hjerte-kar).

manan.dk

9

Opgave 2B

2B 1) Angiv de funktionelle grupper i noradrenalin. Hydroxylgruppe, primær amin og aromatisk ring. 2B 2) Adrenalin (MW= 183,2) kan gives ved injektion ved behandling af hjertestop. Adrenalin findes i en koncentration på 1 mg/mL. Hvilket volumen af adrenalinopløsningen skal patienten have, hvis man vil give ham 54,6 µmol?

54,6 µmol · 183,2 g/mol = 10 mg. Dvs. der skal gives 10 mL.

2B 3) Adrenalin dannes fra tyrosin gennem flere enzymatiske reaktioner. Opskriv konstitutionsformlen for tyrosin, ved pH 2,0; 7,4 og 12,0.

COO-+H3N CH

CH2

OH

COO-H2N CH

CH2

O-

COOH+H3N CH

CH2

OH

pH 2,0 pH 7,4 pH 12,0

manan.dk

10

2B 4) Det sidste trin i dannelse af adrenalin er en methylering af noradrenalin, som katalyseres af enzymet Phenylethanolamin N-Methyltransferase. Reaktionen ser således ud:

Noradrenalin + S-adenosyl-L-methionin → adrenalin + S-adenosyl-L-homocystein Hvilken retning vil reaktionen forløbe hvis følgende koncentrationer er til stede? Noradrenalin = 2mM; S-adenosyl-L-methionin = 15 mM; Adrenalin = 0,1 mM; S-adenosyl-L-homocystein = 10 mM og ligevægtskonstanten er 10-3

]methionine-L-adenosyl-[S ]lin[Noradrena

n]homocystei-L-adenosyl-S][[adrenalin = 0,1mM ·10mM2mM ·15mM

= 0,033

Da ligevægtsbrøken er større end ligevægtskonstanten vil nettoreaktionen forløbe mod venstre. 2B 5) Figuren viser en Michaelis-Menten kurve af en enzymatisk reaktion. Giv et skøn over vmax og KM ud fra kurven.

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Substratkoncentration (mmol)

Reak

tion

shas

tigh

ed (m

mol

/min

)

vmax: 0,32 mmol/min; KM: 100 mmol ( vi accepterer en usikkerhed i aflæsningen)

manan.dk

11

Opgave 3. Opgaven står på 6 sider. Vælg det svar (A, B, C…), som bedst fuldfører sætningen, eller som er det mest fyldestgørende svar på spørgsmålet. Giv kun et svar. (Rigtig svar giver ét point, intet svar giver ikke point. Ved forkert svar trækkes et halvt point fra.) 3 1) Hvilket molekyle er en keton?

Svar: __D_

manan.dk

12

3 2) Hvad kan det viste molekyle betegnes som?

N(CH3)3

CH2

CH2

O

P O-

O

O

CH2

CHCH2

O

C O

O

C O

R2R1

+

A) eikosanoid B) voks C) glycerophospholipid D) sphingolipid E) steroid Svar: __C_

3 3) Hvilket molekyle er eddikesyre?

Svar: __D_

manan.dk

13

3 4) Hvilken stof har det højeste kogepunkt? A) CH3CH2CH2CH3 B) CH3CH2CH2CH2CH2OH C) CH3CH2CH2OH D) CH3CH2CH2CH2CH3 E) CH3CH2CH2CH2OH Svar: __B_

3 5) Hvilket molekyle er en ester?

Svar: __B_

3 6) Hvad kaldes et molekyle bestående af guanin og deoxyribose forbundet via en β-N-glykosid-binding?

A) deoxyguanidin B) deoxyriboguanin C) guanosin D) riboguanin E) deoxyguanosin Svar: __E_

manan.dk

14

3 7) Opløseligheden af gasser i væsker …… . A) falder, når temperaturen stiger, og falder, når trykket stiger B) stiger, når temperaturen stiger, og falder, når trykket stiger C) falder, når temperaturen stiger, og stiger, når trykket stiger D) stiger, når temperaturen stiger, og stiger, når trykket stiger E) er uafhængig af temperatur, og stiger, når trykket stiger Svar: __C_

3 8) Hvilke af følgende bindinger er ikke til stede i en carboxylgruppe?

A) C=C B) C-O C) O-H D) C=O Svar: __A_

3 9) Hvilken af disse aminosyrer har en thiol-gruppe i sidekæden?

A) methionin B) cystein C) threonin D) histidin E) tyrosin Svar: __B_

3 10) Enzymer fungerer som katalysatorer ved? A) at øge den tid, det tager at nå ligevægt B) at ændre værdien af den fri energi til en mere favorabel værdi C) at ændre værdien af ligevægtskonstanten til en mere gunstig værdi D) at sænke aktiveringsenergien E) at blive en af reaktanterne Svar: __D_

3 11) Hvad kaldes ribose bundet til en af de fem nitrogenbaser? A) et kromosom B) et nukleosid C) et DNA-molekyle D) et nukleotid E) et gen Svar: __B_

manan.dk

15

3 12) Den nedenstående reaktion er ……….., og fortegnet for ΔH er …………… . C3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2O + 488 kcal

A) endoterm; negativ B) eksoterm, hverken positiv eller negativ C) eksoterm; positiv D) endoterm; positiv E) eksoterm; negativ Svar: __E_

3 13) Den funktionelle gruppe illustreret ved R-O-R' er en A) aldehyd B) alkyl C) æter D) ester E) alkohol

Svar: __C_

3 14) Begrebet fri energi giver mulighed for at forudsige forløbet af en proces, ved at

betragte ændringer i ………… og ………… . A) enthalpi, entropi B) enthalpi; masse C) enthalpi; temperatur D) entropi, temperatur E) entropi; masse Svar: __A_

3 15) For hvilken type af forbindelser kan vand bruges som solvent?

A) upolære forbindelser B) polære forbindelser C) ion-forbindelser D) både A og B E) både B og C Svar: __E_

manan.dk

16

3 16) De to funktionelle grupper, der er til stede i alle aminosyrer er ………. gruppen og ……….. gruppen.

A) carbonyl; amid B) carboxyl; amin C) carboxyl; phosphat ester D) acetal; amin E) hydroxyl; amid Svar: __B_

3 17) Hvilken opløsning(er) er sure?

A) [H3O+] = 1,0 · 10-10 B) [OH-] = 1,0 · 10-7 C) [OH-] = 1,0 · 10-10 D) [H3O+] = 1,0 · 10-4 E) C og D Svar: __E_

3 18) En lukket beholder indeholdende gas med et tryk på 2,00 atm opvarmes fra 20,0 K til 40,0 K. Det nye tryk er? A) 4,00 atm B) 1,87 atm C) 1,00 atm D) 2,14 atm E) 0,500 atm

Svar: __A_

3 19) Hvilken af følgende forbindelser kan ikke lave hydrogenbindinger? A) HCl B) H2O C) HF D) CH3NH2 E) NH3 Svar: __A_ 3 20) En Brønsted-Lowry syre ………..

A) donerer protoner til andre stoffer B) producerer hydroxid-ioner i vandig opløsning C) accepterer hydronium-ioner fra andre stoffer D) producerer hydrogen-ioner i vandig opløsning E) accepterer protoner fra andre stoffer Svar: __A_

manan.dk

2

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Opgavesættet kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare på PC Start med at kopiere hele opgavesættet over i dit besvarelsesdokument. Særligt om opgave 1: Spørgsmålene udleveres også i papirudgave. Der besvares ved afkrydsning i skemaet på skærmen. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE - at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi



10. august 2009




2 2 0 0 K ø b e n h a v n N

manan.dk

Hvis du vælger at besvare manuelt på papir Opgave 1: Besvarelse sker ved afkrydsning i svarskemaet på side 6 i opgavesættet. Opgave 2A, 2B og opgave 3: Besvarelsen sker alene på blanke sider. Eventuelle besvarelser direkte i opgavesættet bedømmes ikke. Der skal skrives med kuglepen, og det skrevne skal være let læseligt. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - svarene i svardokumentet står i samme rækkefølge som spørgsmålene i opgavesættet. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi

(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i medicinsk kemi (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg), forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste samt supperende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes.

3

manan.dk


1. Transskription finder sted i ribosomer.

2. Centromere består af to centrioler.

3. Apoptose er en form for selektiv celledød.

4. Glatte muskelceller indeholder flere kerner.

5. Osteoblaster nedbryder den omgivende knoglematrix.

6. De kollagene og de elastiske fibre produceres af fibroblaster.

7. En sene fæster en muskel til dens udspring.

8. Aktiv calciumtransport til sarcoplasmatisk reticulum bidrager til afslutning af kontraktion i en skeletmuskel.

9. En motorisk enhed består af en motorisk nervecelle samt de muskelfibre, den innerverer.

10. Både neutrotransmittere og hormoner kan stimulere kontraktionen af den glatte muskulatur.

11. Noradrenalin (norepinephrin) er neurotransmitteren i skeletmusklerne.

12. Propagering af aktionspotentialet i ikke-myeliniserede neuroner betegnes saltatorisk udbredelse.

13. X. kranienerve (n. vagus) er en blandet nerve, som indeholder somatiske og autonome motoriske fibre og sensoriske fibre.

14. De parasympatiske nerver udspringer fra hjernestammen og fra rygmarvens bækkendel.

15. I en refleksbue er den afferente nerve sensorisk.

16. Myofibrilernes tykke filamenter udgøres af aktin.

17. Fovea centralis er den region i nethinden, hvor synsnerven og blodkar forlader øjet.

18. Glukagon, adrenalin og cortisol hæver blodsukker-koncentrationen.

19. Aldosteron fremmer udskillelse af Na+ i nyrerne.

20. Den exokrine funktion af bugspytkirtlen er knyttet til de Langerhanske øer.

21. Bilirubin og biliverdin er produkter af hæmstofskiftet.

22. Prothrombin omdannes til et enzym, som deltager i blodkoagulationen.

23. Blodet passerer fra højre atrium til højre ventrikel igennem trikuspidalklappen.

24. Der findes pacemakerceller i hjertets højre atrium.

25. Under ventriklens systole åbnes aortaklappen og A-V klapperne.

4

manan.dk

Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.

26. Tunica media er tykkere i arterier end i vener.

27. Det kolloidosmotiske tryk i plasma er uden betydning for filtrationen i kapillærerne.

28. Den perifere modstand påvirkes af sympatisk innervering af glatte muskler i de små arteriolers vægge.

29. Lymfe har den samme sammensætning som plasma.

30. Neutrofile granulocytter er en del af det uspecifikke immunforsvar.

31. Plasmacellerne producerer antistoffer.

32. Ørespytkirtler (gld. parotis; engl. parotid glands) danner et tyndt sekret som er rigt på amylase.

33. Intrinsic factor dannes i bugspytkirtlen og hjælper med absorptionen af vitamin B12.

34. Enterokinase spalter disaccharider til monosaccharider.

35. Slimhinden i tyktarmen er beklædt med villi.

36. Luftrøret (eng. trachea) ligger posteriort til spiserøret.

37. Luftvejenes ikke-respiratoriske afsnit svarer til residualvoluminet.

38. Det pneumotaktiske center i pons øger ventilationsfrekvensen.

39. Erythrocytter er uden betydning for CO2 transporten i blodet.

40. Urin føres til urinblæren gennem urinrøret (urethra).

41. Blodflowet gennem den afferente arteriole påvirker den glomerulær filtration.

42. Der findes aldrig glukose i urinen hos en rask person.

43. Størstedelen af den filtrerede mængde af natrium reabsorberes i den distale tubulus.

44. Mikturitions- (vandladnings-) centeret ligger i medulla spinalis.

45. En lav koncentration af plasma protein kan føre til ophobning af væske i vævene (ødem).

46. En respiratorisk acidose opstår som en følge af hypoventilation.

47. Modningen af sædcellerne foregår i epididymis.

48. I oogenesen begynder den anden deling i meiosen først efter fertilisering af ægget.

49. Østrogen fra corpus luteum (gule legeme) er ansvarlig for opbygning af endometriet under ovariets follikulære fase.

50. Placenta (moderkagen) er en kompleks vaskulær struktur, der indeholder væv fra både foster og moder.

5

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

6

manan.dk

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 3 sider. Vejrtrækningsproblemer En 32-årig læge havde som led i sit forskningsarbejde haft kontakt med rotteunger igennem længere tid. Han havde udviklet snigende symptomer i form af kløe i næsefløjene og øjenirritation både i direkte tilslutning til arbejdet samt efter arbejdstid, og behandling med antihistamin var ikke tilstrækkelig. Generne udviklede sig til en tiltagende fornemmelse af vejrtrækningsbesvær, kulminerende med et klassisk astmaanfald klokken 4 om morgenen efter en dag, hvor han havde håndteret mange rotter. Ved efterfølgende spirometri fandt man resultater typiske for bronchial astma. I hans blod blev der fundet et forhøjet indhold af IgE-antistoffer mod rotter. Man påbegyndte behandling med inhalation af et steroidpræparat med en cortisollignende virkning. Han ophørte med arbejdet med rotter, og holdt sig fra dyrefaciliteter i bygningen. Han blev symptomfri efter få måneder. Opgave 2A Patientens astma udviklede sig på baggrund af en allergi mod rotteproteiner. En akut allergisk reaktion involverer både cellulære og humorale elementer af immunsystemet. 2A 1) a) Angiv hovedtyper af antistoffer der produceres af immunsystemet. IgG, IgM, IgE, IgD, IgA. 2A 1) b) Redegør kort for B-cellernes rolle i immunsystemet.

B-lymfocytter produceres i den røde knoglemarv og fordeles med blodet til kroppens lymfatiske væv (lymfeknuder, mave-tarmkanalens væg, milt, mm.). B-celler bærer overfladereceptorer som gør dem i stand til at genkende fremmede antigener. Sådanne antigener stimulerer (bl.a. med hjælp fra T-celler) de relevante B-cellekloner til proliferation. De aktiverede B-cellekloner erhverver evnen til at producere antistoffer som specifikt er rettet mod antigenet. Slutdifferentierede B-celler danner plasmaceller med en høj antistofproduktion.

2) Under et anfald af bronchial astma indtræder der vejrtrækningsbesvær, som

skyldes en kombination af betændelsestilstand i bronchieslimhinden samt en kraftig bronchiekontraktion.

7

manan.dk

2A 2) a) Beskriv kort den normale bronchievægs struktur, derunder de elementer, som i forbindelse med astma har betydning for udviklingen af den ovennævnte tilstand i bronchierne.

Bronchievæggen består (inderst) af en slimhinde med cilieepithel og mange slimproducerende bægerceller. Rundt om slimhinden findes der et lag af glatte muskelceller. Dette lag tiltager i mindre bronchiegrene, hvor det gradvist erstatter brusk, som er til stede i bronchiegrene større end bronchioli.

2A 2) b) Gør kort rede for hvordan et ødem opstår som led i en akut betændelsestilstand.

Under en akut betændelse øges kapillærpermeabiliteten i det berørte område (her i bronchiernes slimhindelag). Samtidigt akkumuleres de neutrofile granulocytter, makrofager, mastceller m.m. i området. Disse udskiller lokalt en række kardilaterende substanser (prostaglandiner, histamin), hvorved blodflowet til området vokser. Det øgede flow og øget permeabilitet øger vandfiltration fra kapillærerne, hvilket fører til slimhindeødem.

3) Astmadiagnosen blev bekræftet på basis af en lungefunktionstest. 2A 3) a) Angiv hvilke lungefunktionstest det især vil være hensigtsmæssigt at bruge ved

en mistanke om astma. Angiv kort, hvilke lungefunktionsvariable der bliver målt ved de pågældende

tests.

Peak flow og FEV1.0 er tests, hvis udfald primært afhænger af modstanden i luftvejene. Peak flow måler den største luftstrømningshastighed ved en forceret ekspiration. FEV 1.0 måler fraktionen af vitalkapaciteten, som der kan ekspireres i løbet af 1. sekund under en forceret ekspiration.

2A 3) b) Ved et truende astmaanfald anvendes ofte lægemidler, som efterligner

virkningen af adrenalin. Hvorfor det?

De sympatiske nervetråde og adrenalin har en afslappende effekt på den glatte muskulatur i bronchierne. Lægemidler med lignende effekt vil således kunne modvirke den bronchiekontraktion, som ses ved et astmaanfald.

8

manan.dk

4) Patienten blev behandlet med et cortisollignende lægemiddel. 2A 4) a) Angiv mindst tre virkninger af cortisol.

Antiinflammatorisk, antiinsulin, suppression af immunsystemet, nedsat proteinsyntese, øget frigørelse af frie fede syrer, nysyntese af glucose, nedsat sårheling, tab af muskelmasse.

2A 4) b) Redegør kort for feed-backreguleringen af cortisolsekretionen.

Cortisolsekretionen stimuleres af peptidhormonet ACTH fra adenohypofysen. ACTH-sekretionen er stimuleret af CRF, et hypothalamisk peptid. Denne forbindelse med hypothalamus sikrer en tæt integration af cortisolsekretionen med CNS-funktion (vigtig i forbindelse med stress). Cortisol udøver et negativt feed-back på ACTH og CRF-sekretionen.

9

manan.dk

Opgave 2B Histamin (pKA1 = 5,8 ; pKA2 = 9,4) kan dannes ud fra en almindelig aminosyre.

HNN

NH2

Histamin

2B 1) Angiv hvilken aminosyre og hvilken reaktion der er tale om, samt opskriv afstemt

reaktionsligning for reaktionen ved neutralt pH (pH = 7,0).

Histidin Decarboxylering

HNN

NH3+

-OOC

HNN

NH3+

CO2 ++ H+

2B 2) Skitsér Bjerrumdiagrammet for histamin med angivelse af 2 beregnede værdier, og beregn gennemsnitsladningen (med to decimaler) ved pH 7,0.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 40

2 0

4 0

6 0

8 0

1 0 0

p H

%

HNN

NH2

HNNH+

NH3+

HN

NNH3

+

Ved pH 7,0 er aminogruppen fuldt protonisret medens imidazol-gruppens ladning udregnes via bufferligningen: pH = pKA + log(cB/cA) hvor cA svarer til protoniseret imidazol (+1) og cB til uprotoniseret (0)

⇒ 7,0 = 5,8 + log(cB/cA) ⇒ cB/cA = 101,2 = 13,2 ⇒ ladningen er +1/14,2 = +0,07

Gennemsnitsladningen er så: +1,07

10

manan.dk

2B 3) 100 mL 0,1 M opløsning af histamin i vand titreres med 1 M HCl. Skitsér titrerkurven og beregn pH efter tilsætning af hhv. 0 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL og 20 mL HCl.

0 mL: pCB < pKB, svag base, pH = 14 – 4,6 + 12

= 11,2

5 mL : pH = pKA2 = 9,4

10 mL : amfolyt pH = 5,8 + 9,42

= 7,6

15 mL : pH = pKA1 = 5,8

20 mL : svag syre Csyre = -310·10

0,120 M = 0,083;

pCsyre = 1,08 < pKA1; pH 5,8 + 1,082

= 3,44

0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 00

2

4

6

8

1 0

1 2

m L

pH

11

manan.dk

Opgave 3. Opgaven står på 1 side. 3 1) Patienten behandles med antihistamin medikamentet cetirizin (molmasse =

389). Efter en dosis på 10 mg opnåedes den maksimale plasmakoncentration på 0,6 µM efter 1 time. Idet det forudsættes at plasmavolumen er 3 L, og at halveringstiden for cetirizine i plasma er 8,3 timer, beregnes hvor stor en del af dosis findes i plasma efter en time; plasmakoncentrationen 12 timer efter dosering, samt tidspunktet hvor plasmakoncentrationen er faldet til 10% af den maksimale værdi.

Dosis i plasma = 0,6 µM · 389 g/mo l · 3 L = 700 µg svarende til 7%

k1 = ln28,3

= 0,0835

Efter 12 timer: ln A0,6

= -0,0835 · 11; A12 = 0,239 µM

Tid til 10%: ln 110

= -0,0835 · t; t = 27,6 timer, dvs 28,6 timer efter indtagelse

3 2) Angiv de funktionelle grupper i cetirizin, antallet af stereoisomere og deres indbyrdes relation, samt den fremherskende protolytiske form ved neutralt pH (svarene skal begrundes).

N

N

O

Cl

OH

O

cetirizin To tertiære aminer, ether og carboxylsyre Et asymmetrisk C ⇒ to enantiomere

NN+

O

Cl

O-

OH

N+

NO

Cl

O-

OH

12

manan.dk

3 3) Ved hårdt fysisk arbejde falder blodets pH fra 7,4 til 7,3 under udskillelse af mælkesyre. Idet det forudsættes at personen ved sin vejrtrækning er i stand til at bibeholde det normale partialtryk for CO2 i alveolerne på 5,3 kPa, skal arterielt [HCO3

- ] beregnes efter det udførte arbejde. Opskriv desuden reaktionen, der er årsag til ændringen i [HCO3

- ].

Henderson-Hasselbalch: 7,3 = 6,1 + log-

3[HCO ]0,23 · 5,3

hvilket giver [HCO3-] =

19,3 mM

COOH

O

COO-

O

+ CO2 + H2O HCO3- +

3 4) Glucose omdannes i musklerne (gennem en lang række reaktioner) til

2-oxo-propansyre (pyruvat) (som derefter ved hårdt arbejde anaerobt omdannes til lactat). Opskriv afstemt reaktionsligning for den samlede reaktion mellem glucose og molekylært oxygen ved dannelse af pyruvat, samt angiv reaktionstypen for omdannelsen af pyruvat til lactat (2-hydroxy-propanoat).

O

CH2OH

OH OH

OH

COOH

O

OH

+ O2 2 + 2 H2O

COO-

O

COO-

OH+ 2 [H]

Reduktion

13

manan.dk

2

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Opgavesættet kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare på PC Start med at kopiere hele opgavesættet over i dit besvarelsesdokument. Særligt om opgave 1: Spørgsmålene udleveres også i papirudgave. Der besvares ved afkrydsning i skemaet på skærmen. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE - at din svartekst står umiddelbart efter det relevante spørgsmål - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi



22. juni 2009




2 2 0 0 K ø b e n h a v n N

manan.dk

Hvis du vælger at besvare manuelt på papir Opgave 1: Besvarelse sker ved afkrydsning i svarskemaet på side 6 i opgavesættet. Opgave 2A, 2B og opgave 3: Besvarelsen sker alene på blanke sider. Eventuelle besvarelser direkte i opgavesættet bedømmes ikke. Der kan skrives med kuglepen o.l., dog skal det skrevne være let læseligt. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - svarene i svardokumentet står i samme rækkefølge som spørgsmålene i opgavesættet. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi

(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i medicinsk kemi (opgaver 2B og 3). Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg), forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste samt supperende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes.

3

manan.dk


1. Cellemembranen består hovedsageligt af phosfolipider.

2. Cholesterol er et membranprotein.

3. Det ru endoplasmatiske reticulum indeholder ribosomer.

4. O2 og CO2 bevæger sig over cellemembraner ved aktiv transport.

5. Filtration over kapillærmembranen drives af det hydrostatiske tryk.

6. Cytoskeletet dannes af mikrotubuli og mikrofilamenter.

7. Nucleolus ligger i cytoplasma udenfor kernen.

8. Telomerer forkortes ved mitose.

9. Interaktion mellem aktin og myosin indgår ikke i de glatte muskelcellers kontraktionsmekanisme.

10. Negle er bygget af specialiserede epithelceller.

11. Hver myofibril har en kerne.

12. Musklernes transverse tubuli indeholder extracellulærvæske.

13. ATP giver energi til at bryde myosins tværbroer.

14. Stigning i intracellulær Ca2+-koncentration er nødvendig for kontraktion i alle muskeltyper.

15. Na+/K+-ATPasen øger den intracellulære Na+ koncentration.

16. Synaptisk transmission kræver en direkte kontakt mellem den præsynaptiske og den postsynaptiske membran.

17. Tilbagetrækningsrefleksen afhænger af flere synapser i centralnervesystemet.

18. Nervus opticus (kranienerve II) innerverer øjets muskler.

19. Hjertet er kun sympatisk innerveret.

20. Megakarycytter danner trombocytter.

21. Monocytter er forstadier til makrofager.

22. Personer med blodtype O er universaldonorer.

23. Hæmatokrit betegner den volumenprocent som i blodet udgøres af erytrocytterne.

24. Højre ventrikel har den tykkeste muskelvæg.

25. Højre atrium modtager iltet blod fra lungen.

4

manan.dk

Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.


26. QRS-komplekset angiver begyndelsen på ventrikel-systolen.

27. S-A knuden modtager både sympatisk og parasympatisk innervering.

28. Arterier indeholder klapper.

29. Venesystemet indeholder mere blod end arteriesystemet.

30. Kapillærer indeholder glat muskulatur.

31. Filtrationstrykket i kapillærerne fremmer væsketransport ind i vævet.

32. T-hjælperceller signalerer til B-celler ved hjælp af cytokiner.

33. Inflammation er altid et tegn på en bakteriel infektion.

34. Acetylcholin stimulerer ventriklens syreproduktion.

35. Ventriklen udskiller intrinsic factor.

36. Galde emulgerer fedtstoffer.

37. Leveren har et portåresystem.

38. De exocrine celler i pancreas hedder beta-celler.

39. Chylomicroner transporteres gennem lymfesystemet.

40. På grund af sin flygtighed er bicarbonatsystemet af underordnet betydning som en pH buffer.

41. En del CO2 transporteres i blodet bundet til hæmoglobin.

42. Gastransport over alveolærmembran sker ved passiv diffusion.

43. Residualvoluminet tømmes under en kraftig expiration.

44. De centrale kemoreceptorer registrerer O2.

45. Testosteron og andre mandlige kønshormoner produceres både i testis og i binyrebarken.

46. Angiotensin I omdannes i lungerne til Angiotensin II.

47. Aldosteron øger Na+-reabsorption i nyrens distale tubuli.

48. K+ har den højeste koncentration blandt de intracellulære kationer.

49. Osmolaliteten af organismens væskefaser bestemmes kun af Na+-ioner, men ikke af Cl- - ioner.

50. Spermatogenesen foregår i tubuli seminiferi.

5

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

6

manan.dk

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 3 sider. Nervesygdom hos et barn En tiårig piges kraft i de proksimale muskelgrupper svækkedes gradvist, og i løbet af fire måneder mistede hun evnen til at gå og til at stå oprejst. Strækreflekserne var da forsvundet, inklusive knærefleksen på begge sider. En muskelbiopsi viste denerveringsinduceret atrofi (muskelsvind på baggrund af manglende nerveforsyning). Man nåede frem til diagnosen kronisk inflammatorisk demyeliniserende polyneuropati (engelsk forkortelse: CIDP), og hun bedredes fuldt ud på behandling. CIDP er en sjælden muskelsygdom hos børn, som skal skelnes fra andre, arvelige former. Opgave 2A 2A 1) For at kunne stå oprejst kræves konstant aktivitet (tonus) i visse af

underekstremiteternes muskler. Blandt disse muskler er: m. quadriceps femoris, m. soleus og m. gluteus maximus. Angiv hvilke af følgende led, der påvirkes af de tre nævnte muskler, som anført i parantesen efter leddets navn:

a) Hofteleddet (ekstension) b) Knæleddet (ekstension) c) Ankelleddet (plantarfleksion) Hofteleddet strækkes af m. gluteus maximus. Knæleddet strækkes af m. quadriceps femoris. Ankelleddet plantarflekteres af m. soleus. 2A 2) a) En muskelfibers reaktion på et enkelt stimulus kaldes en twitch. Angiv den omtrentlige varighed af en twitch.

Tegn en skitse (et myogram) af kraftudviklingen som funktion af tiden ved en twitch.

Markér tidspunktet for stimulationen på skitsen.

En twitch består af én – og kun én – kontraktion, efterfulgt af en relaksation. Varigheden af en twitch er under et sekund.

Kontraktionen sker med en vis forsinkelse (kaldet latenstid) efter stimulationen.

7

manan.dk

2A 2) b) Gør rede for begreberne summation og tetanus i forbindelse med kraftudviklingen i en muskelfiber.

Hvis muskelfiberen efter en forudgående stimulation stimuleres igen inden den er helt afslappet, vil den resulterende kraft overstige kraften ved en enkeltkontraktion. Dette kaldes (temporal) summation. Ved fortsat stimulation akkumuleres kraften, indtil et stabilt niveau nås, hvor kraftreduktionen under hver afslapningsfase og kraftøgningen ved hver stimulation balancerer hinanden. Dette kaldes en tetanus. Ved at øge stimulationsfrekvensen kan man øge kraften under en tetanus, dog kun til en vis grænse.

3) I sygehistorien sås tab af strækkerefleksen på begge knæ. 2A 3) a) Beskriv de afferente og efferente komponenter, der indgår i en strækkerefleks

som for eksempel den refleks, der udløses ved slag på patella-senen. Placeringen af relevante nervecellelegemer og synapser skal medtages i beskrivelsen.

Her bruges knærefleksen som eksempel. Den afferente komponent udgøres af sensoriske fibre, der innerverer muskeltene (strækkereceptorer) i m. quadriceps. De afferente fibre har deres nervecellelegeme i dorsalrodsgangliet. De projicerer til rygmarvens grå substans. Her danner de en enkelt synapse med den efferente komponent, der udgøres af motorneuronerne med tilhørende axoner. Motorneuronernes nervecellelegeme ligger i forhornet af den grå substans. De efferente axoner terminerer i m. quadriceps, hvor de etablerer neuromuskulære forbindelser (nerve-muskel synapser).

8

manan.dk

2A 3) b) Ved visse nervesygdomme dør nogle af de motorneuroner, der innerverer skeletmuskulaturen. Det medfører, at en del af muskelfibrene efterlades uden innervation. Heldigvis ses det ofte, at de overlevende motorneuroner overtager innervationen af de efterladte muskelfibre. Det sker ved, at motorneuronernes axoner deler sig, så de sender grene til de efterladte muskelfibre, udover dem de allerede sender til deres egne muskelfibre. Dette fænomen kaldes på engelsk "axonal sprouting".

Beskriv hvordan axonal sprouting påvirker størrelsen af de motoriske enheder. En definition af begrebet motorisk enhed skal indgå i svaret.

En motorisk enhed er defineret som et motorneuron og de muskelfibre, det

innerverer. Axonal sprouting vil medføre, at de motoriske enheder i musklen bliver større, da de overlevende motorneuroner nu inneverer både deres egne muskelfibre og de muskelfibre, der blev efterladt af de døde motorneuroner.

4) Som det fremgår af sygehistorien, fik patienten diagnosen inflammatorisk

demyeliniserende polyneuropati. 2A 4) a) Demyelinisering indebærer, at myelinskeden ødelægges. Angiv en vigtig funktionel konsekvens af dette. Tab af myelinskeden vil medføre, at nerveledningshastigheden reduceres. 2A 4) b) Beskriv kort myelinskeden omkring et motorneuron tilhørende det somatiske

nervesystem. I beskrivelsen skal indgå:

- lokalisationen af myelinskeden på neuronet, - hvordan myelinskeden er opbygget,

- en angivelse af navnet på den celletype, der producerer myelinskederne i det perifere nervesystem.

Myelinskeden omgiver axonet med undtagelse af de terminale forgreninger. Nervecellelegemet og dendritterne er ikke omgivet af myelin. I det perifere nervesystem produceres myelinskeden af et antal Schwannske celler, hvis membraner er viklet mange gange rundt om axonet. Med jævne mellemrum forekommer snævre åbninger i myelinskeden, der kaldes Ranvierske indsnøringer.

9

manan.dk

Opgave 2B Creatinkinase (kcat = 98 s-1) katalyserer phosphorylering af creatin til creatinphosphat ved reaktion med ATP:

H2N N COO-CH3

NH2+

NH N COO-CH3

NH2+

P

-O

O-O

+ ATP + ADP

I et forsøg, hvor koncentrationen af creatinkinase var 80 µg/mL måltes nedenstående initialhastigheder ved de angivne koncentrationer af hhv. creatin og ATP:

[ATP] mM 10 10 10 10

[creatin] mM 2 4 6 10

v µM/min 18,5 31,1 40,3 52,7

[ATP] mM 0,5 0,2 0,1 0,05

[creatin] mM 50 50 50 50

v µM/min 65,6 43,3 27,9 16,3

2B 1) Beregn ud fra disse data KM(ATP), KM(creatin) og molmassen for creatinkinase

samt, vmax for reaktionerne. KM(creatin) = 8,6 mM; vmax = 98 µM s-1 KM(ATP) = 0,25 mM (vmax = 98 µM s-1) ME (creatinkinase) = 80.000

10

manan.dk

2B 2) Beregn vha. data fra Tabel 50, side 106 i KDO, ΔG’0, ligevægtskonstanten for creatinphosphoryleringsreaktionen, samt ΔG’ for denne når [ATP] = 10 mM,

[ADP] = 0,1 mM, [creatin] = 2 mM og [creatinphosphat] = 1 mM, og vurdér om creatin vil blive phosphoryleret under disse betingelser.

ΔG’0 = 43,5 kJ/mol – 39,7 kJ/mol = 3,8 kJ/mol K = e-3,8/2,48 = 0,22 Y = 0,005 ΔG’ = ΔG’0 + RTln0,01 = -9,3 kJ/mol Da reaktionen er exergon vil creatin blive phosphoryleret 2B 3) En creatinkinase mutant har følgende egenskaber: KM(ATP) = 0,70 mM, KM(creatin) = 1,1 mM og kcat = 92 s-1.

Er dette muterede enzym mere eller mindre effektivt end det normale enzym, hvis [ATP] = 10 mM? Der skal gives et kvantitativt og begrundet svar.

Idet enzymet er mættet med ATP, og kcat/KM(creatin) er større for mutanten (kcat/KM = 84 s-1 mM-1) end for det native enzym mutanten (kcat/KM = 11 s-1 mM-1) er mutant enzymet mest effektivt (ca. 8 gange).

11

manan.dk

Opgave 3. Opgaven står på 1 side. 3 1) Skitsér et Bjerrumdiagram for aminosyren creatin og angiv koordinaterne for 2

punkter i diagrammet og beregn gennemsnitsladningen for creatin ved pH 4,0.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 150

50

100

pH

%

Ved pH 4 findes creatin på en blanding af amfoion og syreform. Forholdet findes vha. bufferligningen: 4.= 2,73 + log(namf/ns) namf/ns = 18,6 svarende til at 95% er på amfolytform (og resten på syreform). Den totale ladning bliver derfor +1 – 0,95 = + 0,05

3 2) Udregn pH i en opløsning, der laves ved at blande 100 mL 0,1 M creatin og 8 mL

1M HCl og opskriv ligning for reaktionen (der ses bort fra eventuel dannelse af creatinin).

H2N N COO-CH3

NH2+

+ H+ H2N N COO

CH3

NH2+

H

Efter reaktionen er ncreatin = 2 mmol og ncreatinH+ = 8 mmol pH = pKA + log(ncreatin/ ncreatinH+) = 2,73 + log(2/8) = 2,13 (evt som amfolyt).

12

manan.dk

3 3) Galactocerebrosid kan spaltes til tre komponenter ved sur hydrolyse. Opskriv disse (på korrekt protolytisk form) og angiv om kulhydratet er en eller ß og D eller L form, og om galactocerebrosid reducerer Fehlings væske (svarene skal begrundes).

O

O

OH

O

NH CH2OH

OH

OH

OH

galactocerebrosid

OH

OH

NH3+

O

OH

O

OHCH2OH

OH

OH

OH

Kulhydratet, galactose er en ß, D form

Da det anomere C er involveret i en glycosidbinding reducerer galactocerebrosid ikke Fehling.

3 4) Antibiotikummet chloramphenicol kan oxideres (forsigtigt) med dichromat (Cr2O7

2-, som omdannes til Cr3+) i sur opløsning idet oxidationstallet i alt ændres med +4. Opskriv afstemt reaktionsligning for denne oxidation, og markér asymmetriske

C-atomer i chloramphenicol.

HO

OH

NHCHCl2

O

O2N

chloramphenicol

13

manan.dk

HO

OH

NHCHCl2

O

O2N

O

CHO

NHCHCl2

O

O2N

3 3 + 4 Cr3+ + 14 H2O + 2 Cr2O7

2- + 16 H+

HO

COOH

NHCHCl2

O

O2N

14

manan.dk


TENTAMEN I BASAL HUMANBIOLOGI OG MEDICINSK KEMI

Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 16. februar 2009

(4 timer)

Opgavesættet består af 16 nummererede sider, inklusive forsider og svarskema til opgave 1 (bruges kun ved manuel besvarelse). Se efter om du har fået alle 16 sider.

Eksamensvejledning Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgave 2A-2B er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Opgavesættet kan enten besvares på PC eller manuelt på papir. En kombination er ikke mulig. Hvis du vælger at besvare på PC Særligt om opgave 1:

- Opgaven består af 50 udsagn, som hvert enten er sandt eller falsk. Besvarelse sker ved, at du for hvert udsagn skriver dets nummer, efterfulgt enten af et S (hvis du mener udsagnet er sandt), et F (for et falsk udsagn), eller ingenting (hvis du vil svare ”ved ikke”).

- Brug en ny linie for hvert udsagn. - Springer du et udsagn over, eller glemmer at angive dets nummer, ligestilles dit svar med

”ved ikke”. VIGTIGT! CHECK FØLGENDE FØR DU AFLEVERER DIN BESVARELSE PÅ PC

- at hver svarside øverst er påført nummeret på den opgave, som besvarelsen på siden drejer sig om (opg. 1, 2A, 2B eller 3). - spørgsmålsnummer (og eventuelt bogstav) står angivet ved hvert enkelt svar. - svarene i svardokumentet står i samme rækkefølge som spørgsmålene i opgavesættet. - at ingen side i svardokumentet indeholder både svar på spørgsmål i basal humanbiologi

(opgaver 1 og 2A) og svar på spørgsmål i medicinsk kemi (opgaver 2B og 3). Hvis du vælger at besvare manuelt på papir Opgave 1 besvares ved afkrydsning i svarskemaet (side 5). Svar skrives ind i opgaverne 2 og 3. Der kan skrives med blyant, kuglepen o.l., dog skal det skrevne være let læseligt. Ekstra sider, kladder, noter eller lignende materiale bedømmes ikke og bedes ikke inkluderet ved aflevering. 1

manan.dk

Følgende gælder uanset om du besvarer på PC eller i hånden Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg), forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste samt supperende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes.

2

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 2 sider.

1. Cellens kerne er omgivet af en membran, hvor lipid indgår som en væsentlig del.

2. Centrosomerne er af betydning for cellens kulhydratsyntese.

3. Anafasen følger direkte efter profasen og før metafasen i en cellecyclus.

4. Medianplanet er et vertikalt plan, der opdeler kroppen i en højre og venstre del.

5. Skulderled og hofteled er begge eksempler på kugleled.

6. Epithelvæv er forbundet til det underliggende bindevæv ved en basalmembran.

7. Bægerceller kan indgå som en del af forhornet pladeepithel.

8. Fedtvæv er en undertype af bindevæv.

9. Glatte muskelceller er under kontrol fra det autonome nervesystem.

10. Glatte muskelceller modtager afferente impulser fra forhornsceller i rygmarven.

11. Tværstribet muskulatur aktiveres normalt af parasympatiske nervefibre.

12. Transmittersubstansen ved en motorisk endeplade er acetylcholin.

13. Nerveceller kan regenerere ved proliferation ligesom epithelceller.

14. Den hurtigste impulsoverledning sker i de ikke-myeliniserede nervefibre.

15. Nervus hypoglossus (XII-cranienerve) innerverer tungen motorisk.

16. Cerebrospinalvæsken dannes som ultrafiltrat fra hjernens kapillærer.

17. Hypothalamus indeholder centre for temperaturregulation.

18. Medulla oblongata er en del af hjernestammen.

19. Knærefleksen aktiveres af strækreceptorer i m.quadriceps femoris.

20. I spinalnervernes ganglier findes nervecellelegemer for motoriske nerveceller.

21. Tubae auditivae forbinder mellemøret med svælget.

22. Ved akkomodation øges linsens krumningsradius.

23. Fovea centralis indeholder kun tappe og ingen stave.

24. Baroreceptorer sikrer, at det arterielle tryk har samme værdi i det store kredsløb som i det pulmonale kredsløb.

25. Blodets viskositet har betydning for størrelsen af det arterielle blodtryk.

3

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.


26. Intercalated discs forbinder enkelte muskelceller i hjertets muskulatur.

27. Tricuspidalklappen findes mellem venstre atrium og venstre ventrikel.

28. Antistofferne produceres af T-lymfocytter.

29. Cardia er den region i mavesækken, som ligger nærmest overgangen til duodenum.

30. LDL (Low Density Lipoproteins) forsyner organismens celler med cholesterol.

31. En almindelig ekspiration foregår som en overvejende passiv proces.

32. Hormonet oxytocin fremmer kontraktioner af uterusmuskulaturen.

33. En af insulinets hovedvirkninger er sænkningen af glucosekoncentrationen i serum.

34. Tørstfornemmelsen stimuleres af stigende osmolalitet i plasma.

35. Glukagonsekretionen stimuleres af et højt blodsukkerniveau.

36. I en menstruationscyklus kendetegnes perioden efter ovulationen af en høj progesteronsekretion.

37. Kemoreceptorer beliggende i medulla oblongata responderer på ændringer i cerebrospinalvæskens koncentrationer af CO2 og H+.

38. Fald i pH vil facilitere frigivelse af O2 fra hæmoglobinet.

39. Tidalvolumen udgør en del af lungernes vitalkapacitet.

40. Kontraktion af diaphragma styres gennem de autonome tråde fra n.vagus.

41. Ved blæretømning stimuleres glat muskulatur i blærevæggen gennem parasympatiske fibre.

42. Nyrerne er placeret retroperitonealt i bughulen.

43. Det juxtaglomærulære apparat producerer enzymet renin.

44. I nyrerne absorberes størstedelen af ultrafiltratets natrium- og chloridioner i distale tubuli.

45. Sekretion af H+ ioner foregår langs hele nefronlængden.

46. En Rh-konflikt kan opstå, når et barn af en Rh+(positiv) kvinde er Rh- (negativ).

47. K-vitaminet har betydning for blodkoagulationen.

48. Corpus luteum indeholder den modne ægcelle.

49. Både trofoblast og endometrium bidrager til dannelsen af placenta.

50. Gonadtropinerne FSH og LH stimulerer både oogenesen (ægdannelsen) og spermatogenesen (sæddannelsen).

4

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Svarskema for opgave 1. Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point. Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point. For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.



ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

5

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 8 sider. Problemer med blodet. En 25-årig kvinde henvises til et sygehus med henblik på en udredning grundet smerter i nederste højre abdomenkvadrant og lav hæmoglobinkoncentration (anæmi). En CT-scanning viser, at abdomensmerterne skyldes en thrombose (abnorm blodkoagulering) i hendes højre ovarievene. (Thrombosen er sandsynligvis opstået på grund af en kombination af høje doser østrogenholdig antikonceptionsmedicin, som patienten har fået de sidste måneder, hendes cigaretrygning, samt et atypisk anatomisk forløb af hendes højre ovarievene). En knoglemarvsbiopsi afslører, at kvindens anæmi (uden relation til venethrombosen) skyldes en genetisk defekt i hendes erytropoiese (erytrocytdannelse). Kvinden udskrives efter en påbegyndt behandling med blodkoagulationshæmmende midler (heparin og warfarin). Brugen af det østrogenholdige antikonceptionspræparat stoppes, og hun rådes til at ophøre med cigaretrygning. Opgave 2A Patienten har en arvelig mutation i et gen kodende for et ribosomprotein. Mutationen resulterer i en nedsat erytropoiese (erytrocyttdannelse).

1) a) Beskriv i hovedtræk erytrocytternes dannelse og livscyklus, gerne efter følgende

disposition: 1. erytrocytternes oprindelse; 2. elementer i kosten med særlig betydning for erytropoiesen; 3. fjernelse af erytrocytter fra kredsløbet.

Erytrocytterne dannes fra hæmatopoietiske stamceller i den røde knoglemarv. Levetiden er begrænset (ca. 120 dage). Erytropoiesens celledelinger kræver tilførsel med kosten af bl.a. vitamin B12 og folsyre til DNA-syntesen, mens hæmsyntesen kræver jern. ”Gamle” og beskadigede erytrocytter fagocyteres af makrofager i milt og lever, og jernet genbruges i vidt omfang i en ny syntesecyklus. Hæmets omdannelsesprodukter er biliverdin og bilirubin, som indgår i galdepigmentet.

6

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat) b) Redegør kort for hvorledes organismen regulerer erytrocytproduktionen i

overensstemmelse med behovet for ilt.

Hormonet erythropoietin frigøres fra nyrerne og leveren, såfremt iltforbrug i disse organer overgår ilttilførslen med blodet (f.eks. ved ophold i stor højde over havet). Erythropoietin stimulerer erytropoiesen i knoglemarven, indtil den øgede mængde cirkulerende erytrocytter igen kan levere tilstrækkelig mængde ilt, hvilket afslutter stimulus (negativ feedback).

2) Patientens defekte erytropoiese har medført et nedsat antal erytrocytter i

kredsløbet, og dermed en nedsat hæmoglobinkoncentration (anæmi). a) Beskriv kort hæmoglobinets rolle i forbindelse med blodets ilttransport, derunder betydningen af forskelle i gassernes partialtryk mellem lungerne og det perifere væv.

Hb binder ilt i lungerne, hvor alveolær og kapillær pO2 er høje og Hb i veneblod kun delvist mættet med O2. Under normale forhold opnår Hb fuld mætning med O2, inden blodet forlader lungekapillærerne. I de perifere væv sænkes blodets pO2 pga cellernes iltforbrug, hvilket får Hb til at afgive ilt. Næsten al ilttransport med blodet sker ved binding til Hb.

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat) b) Beskriv kort erytrocytternes rolle i forbindelse med blodets CO2 –transport.

Størstedelen af blodets CO2-transport sker som bikarbonat (HCO3-).

Erytrocytterne er vigtige for denne transport pga deres indhold af kulsyreanhydrase, som katalyserer omdannelser mellem bikarbonat og kulsyre. Desuden transporteres en mindre del af CO2 i en direkte, reversibel binding til Hb (karbamino-Hb).

3) Cigaretrygning, antikonceptionsmedicin, samt ændrede anatomiske forhold i

ovarievenen har tilsammen medført en øget risiko for en lokal thrombose (abnorm blodkoagulation) hos patienten.

a) Beskriv kort den rolle som blodkar og blodets formede elementer spiller i

forbindelse med en normal hæmostase.

En vævsskade medfører en kontraktion af mindre kar i området. Derved nedsættes eller stoppes den lokale blodforsyning forbigående, hvilket fremmer koagulationen. Blodplader (trombocytter) aktiveres og bindes til de beskadigede karvægge og til det omkringliggende væv, som de får kontakt til pga karbruddet. De bindes samtidigt til hinanden. Denne ”trombocytprop” er med til at stoppe blødningen. Der frigøres serotonin (5HT) fra blodpladerne, som yderligere øger den lokale karkontraktion.

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat) b) Beskriv i hovedtræk den rolle som prothrombin og fibrinogen spiller ved en

normal blodkoagulationsproces.

Prothrombin aktivator fra det beskadigede væv konverterer plasmaets prothrombin til det aktive thrombin. Thrombin er en protease som spalter plasmaets fibrinogen til fibrinmolekyler. Fibrintråde, sammen med blodplader, andre blodceller og proteiner, klæber til karrets vægge og til hinanden og danner en fast koagel (blodprop).

4) Patienten har benyttet en østrogenholdig medicin som antikonceptionsmiddel. Angiv hvilken kemisk hovedgruppe af hormoner østrogener tilhører, samt det organ hvor østrogenproduktionen er størst.

Østrogener er steroidhormoner, syntetiseret med cholesterol som udgangssubstans. De produceres primært i ovariernes follikler.

9

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2B 1) a) Udregn ligevægtskonstanten for bindingen af oxygen til hæmoglobin (Hb), idet

det forudsættes at hæmoglobin (Hb) binder oxygen (O2) efter følgende reaktion (der ses bort fra kooperativiteten):

Hb + 4 O2 Hb(O2)4 og at hæmoglobin er 50% mættet ved et O2 partialtryk på 0,043 atm.

K = 2 44 4

2

[Hb(O ) ] 1 = [ Hb][ O ] 1 · (0,043atm)

= 2,9 · 105 atm-4

b) I en analog reaktion binder CO kompetitivt til Hb med en tilsvarende

ligevægtskonstant på 1,2 · 1013 atm-4. Udregn partialtrykket af CO der resulterer i en 20% nedsættelse af

bindingskapaciteten af oxygen til hæmoglobin (hvilket svarer til kraftig rygning).

K = 44

[Hb(CO) ] = [ Hb][ CO]

1,2 · 1013 atm-4 ⇒ 20/(80 · [CO]4) = 1,2 · 1013 atm-4 ⇒

[CO] = (0,25/ (1,2 · 1013 atm-4))1/4 = 0,25/(1,84 · 103 atm-1) = 1,36 · 10-4 atm c) Ved en luftkoncentration af CO på 0,1% indtræder bevidstløshed.

Udregn hvor stor bindingskapacitet hæmoglobin har for O2 i dette tilfælde.

44

[Hb(CO) ] = [ Hb][ CO]

1,2 · 1013 atm-4 ⇒ 4[Hb(CO) ] = [ Hb]

1,2 · 1013 atm-4 · ( 0,001 atm)4

= 12 bindingskapaciteten er 8,3 % ⇒

10

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 2) a) Angiv de funktionelle grupper i warfarin:

O O

OH O

Keton, ester,alkohol (phenol, enol, hydroxy). b) Warfarin kan undergå to af følgende reaktioner: 1) hydrolyse (basisk), 2) oxidation, 3) reaktion med ethansyreanhydrid. Opskriv afstemte reaktionsligninger for disse to reaktioner.

O O

OH O

O O

O O

O

+ (CH3CO)2O + CH3COOH

O O

OH O

COO-OH

OH O

+ OH-

11

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 3) a) Hos en patient måltes følgende serumkoncentrationer efter enkeltdosis- behandling:

Tid 1 hr 6 hr 24 hr 30 hr 48 hr

[warfarin] (µg/mL) 5,00 4,5 3,2 2,9 2,0 Hvilken orden følger udskillelsen af warfarin? (svaret skal begrundes)

Idet en afbildning af t mod 0

[ A]ln[ A]

giver en ret linie er reaktionen 1.orden.

b) Beregn halveringstiden for udskillelsen.

Hældningen på den rette linie: 0

[ A]ln[ A]

= -kt er k, hastighedskonstanten,

= 0,019 hr-1 ⇒ t½ = ln2/k = 36 hr c) Beregn tidspunktet hvor serumkoncentrationen er 0,5 µg/mL.

0

[ A]ln[ A]

= -kt ln0,5/5 = 0,019 hr-1 t t = 2,3/0,019 hr-1 = 121 hr ⇒ ⇒

12

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 4) a) Warfarin er en hæmmer af vitamin K. Vurdér på baggrund af de kemiske strukturer af warfarin og vitamin K, hvad den strukturelle baggrund for denne hæmning kunne være.

O

O vitamin K Følgende to strukturer kunne binde til samme receptor:

O

O

O O

OH b) Angiv hvor mange stereoisomere, der findes af vitamin K strukturen (svaret skal

begrundes).

Vitamin K indeholder en dobbeltbinding og 2 asymmetriske C-atomer, og der findes således 8 stereoisomere med samme strukturformel.

13

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 3 sider. Heparin er et oligosaccharid (opbygget af nedenstående disaccharid enheder), som kan omdannes til desulfateret Heparin.

O

CH2O

OH

NH

OOO

COOH

OH

O

O

S

SS

O

O

O-

O OO-

OOO-

O

CH2OH

OH

NH2

OOO

COOH

OH

OH

O

desulfateret Heparin 1) a) Hvilken type reaktion er der tale om? Hydrolyse b) Opskriv strukturformel for, og navngiv det andet (svovlholdige) produkt. Sulfat (Svovlsyre)

S

O

OO--O

c) Hvilken type glycosidbindinger (to typer) er heparin opbygget med? (1-4) og (1-4)

14

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). 2) a) Opskriv Haworth formler og Fisher projektionsformler for de to monosaccharider

som desulfateret Heparin er opbygget af, og angiv for Haworth formlerne om det er D eller L, og α eller β former.

COOH

OH

OH

O

OH

OH

CH2OH

OH

NH2

O

OH OH

CHO

OH

HO

OH

OH

COOH

CHO

NH2

HO

OH

OHCH2OH

D, D, b) Hvilke(t) monosaccharid(er) er de afledt af? Glucose (glucoronsyre, glucosamin). 3) a) En fodboldspiller på 70 kg afgiver under en kamp (90 minutter) 2 L væske som

sved, der fordamper fra huden. Beregn (idet det forudsættes at kroppens samlede varmekapacitet er den

samme som for rent vand), hvor meget energi personen mister ved denne fordampning, og hvor meget dette ville kunne reducere spillerens temperatur, udtrykt i grader per minut.

Fordampning af 2 L vand = 2414 J/g · 2000 g = 4828 KJ Ved afkøling af 70 kg med 1 K skal afgives 70 kg · 1000 · 4,18 J = 293 kJ

Afgivelse af 4828 KJ nedkøler derved 4828 KJ/293 kJ K ~ 16,5 K/90 min = 0,18 K min-1

15

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-02-16 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). b) Beregn hvor meget kulhydrat spilleren skal forbrænde for at kompensere for

dette varmetab. Ved forbrænding af 1 g kulhydrat frigives 17,5 kJ ( H).

For at frigive 4828 KJ skal derfor forbrændes 4828 kJ/17,5 kJ/g = 276 g kulhydrat.

4) pKA værdierne for desulfateret heparin er 3,5 og 9,5. Desulfateret heparin, svarende til 0,0010 mol af disacchariddet HepDS opløses i 100 mL 10,0 mM NaOH.

CH2OH

OH

NH2

O

O

COOH

OH

OH

O

OHOH

HepDS

a) Beregn koncentrationen af HepDS, og angiv dens ladning (svaret begrundes). 0,01 M (10 mM) ladningen er -1 (carboxylsyregruppen deprotoniseres)

Denne opløsning titreres med en opløsning af 100 mM HCl. b) Beregn pH efter tilsætning af følgende mængder HCl opløsning:

a) 0 mL b) 5 mL c) 10 mL d) 15 mL e) 20 mL f) 25 mL

a) Svag base pOH = 0,5(pKB + pCB) = 0,5 (4,5 + 2) = 3,25 ⇒ pH = 10,75 b) Buffer pH = pKA = 9,5 c) Amfolyt pH = 0,5 (pKA1 + pKA2) = 0,5 (3,5 + 9,5) = 6,5 d) Buffer pH = pKA = 3,5 e) Svag syre pH = 0,5 (pKA + pCA) = 0,5 (3,5 + 2,1) = 2,8 f) Stærk syre pH = pCA = 2,4

16

manan.dk



Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 21. januar 2009

(4 timer)








manan.dk


2

manan.dk

3


1. Golgi-apparatet er opbygget som en stak af membranøse sække.

2. Peroxisomerne medvirker til nedbrydning af hydrogenperoxid.

3 Columna vertebralis består primært af nervevæv.

4. Nucleolus består hovesageligt af DNA plus protein.

5. Diffusion transporterer stoffer over store afstande i organismen.

6. Erythrocytter svulmer op, hvis de anbringes i en hypoton opløsning.

7. Ødemer er ophobning af væske uden for blodkarrene.

8. Aktiv transport er ikke energikrævende.

9. Transcytose er en transportproces, hvor endocytose og exocytose kombineres.

10. DNA-replikationen finder sted i interfasen.

11. Ingen nerveceller er differentierede.

12. Makrofager producerer antistoffer.

13. Anabolisme er opbygning af større molekyler fra mindre molekyler.

14. Ved syntese af et protein på grundlag af en DNA-kode kommer transskription før translation.

15. Translation sker i cellekernen.

16. Fedtvæv er en form for epithelvæv.

17. I luftvejene kan man finde pseudoflerlaget cylinderepitel med cilier og bægerceller.

18. Mastcellernes vigtigste funktion er fagocytose.

19. Osteoner er cylinderformede enheder med en central kanal, der findes i knogler.

20. Oligodendrocytter producerer myelin.

21. Apokrine svedkirtler findes blandt andet i aksillerne.

22. Hypothalamus spiller en vigtig rolle for reguleringen af kropstemperaturen.

23. Anden hjertelyd høres ved lukning af klapperne mellem ventriklerne og de fraførende arterier.

24. Størstedelen af ventrikelfyldning i diastolen sker uden atriernes medvirken.

25. QRS-komplekset på et EKG svarer til atriernes depolarisation.

manan.dk

4

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.


26. Arteriolerne er rigeligt innerverede med parasympatiske fibre.

27. Det arterielle middelblodtryk afhænger af minutvolumen og den perifere modstand.

28. Trombocytter dannes ud fra megakaryocytter.

29. Neutrofile granulocytter fagocyterer.

30. B-lymfocyter udvikler sig til plasmaceller eller hukommelsesceller.

31. Det humorale immunforsvar bygger på evnen til at producere specifikke antistoffer mod artsfremmede proteiner.

32. T-hjælpeceller genkender antigener præsenteret på overfladen af B-lymfocytter.

33. O2 og CO2 transporteres mellem lunger og blod ved hjælp af ATPaser.

34. Venstre lunge har tre lapper, højre lunge har to lapper.

35. Størstedelen af inspirationen i hvile opnås gennem diafragmabevægelser.

36. Ved respiration i hvile er det hydrostatiske tryk mellem lungens to pleurablade negativt.

37. Surfaktant øger ovefladespændingen i lungens alveoler.

38. De perifere kemoreceptorer sidder kun i aortabuen.

39. Den exokrine funktion af pancreas består i sekretion af HCO3- og forstadier til

enzymer.

40. Leveren er det eneste organ, der har et portåresystem.

41. Pepsinogen er et enzym.

42. Parietalcellerne udskiller HCl.

43. Kulhydrater transporteres som monosaccharider over tyndtarmsepithelet.

44. Kortisol dannes i binyremarven.

45. Nyrene er lokaliserede i peritonealhulen.

46. Endometriet er beklædt med cylindrisk epitel.

47. Nyremarvens vævsvæske er hyperton.

48. ADH øger diuresen.

49. Gonadernes funktioner reguleres af hypofyseforlappens hormoner.

50. Progesteron-niveauet øges efter ægløsningen.

manan.dk

5


Påstand nummer

Sand Falsk Ved ikke

Påstand nummer

Sand Falsk Ved ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

manan.dk

6

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 7 sider. Problemer med urinveje. En 28-årig kvinde opsøger sin læge på grund af tiltagende smerter og besvær ved vandladning den sidste uges tid. Hun er ellers rask, og tager ingen medicin. Hun har haft et par lignede tilfælde af urinblærebetændelse tidligere, men har oplevet at de faldt til ro af sig selv. Denne gang synes hun, at smerterne er en del kraftigere, og hun har også de sidste dage fået feber og smerter i lænderegionen. Lægen mistænker, at betændelsen denne gang inddrager øvre urinveje, og foreskriver en 14-dages kur med sulfamethoxazol-trimethoprim. En efterfølgende urinanalyse viser et billede præget af mange bakterier, mange neutrofile granulocytter, en del afstødte epithelceller og enkelte røde blodlegemer. Efter behandlingens start forsvinder kvindens gener gradvist i løbet af de efterfølgende 10 dage, og en test tre uger senere viser ingen bakterier i urinen. Opgave 2A Dannelse af urinen sker i nyrernes funktionelle enheder benævnt nefroner. 1) a) Angiv i hvilke af nefronernes strukturelementer, der sker dannelse af ultrafiltrat,

og beskriv kort disse elementers opbygning, med særlig fokus på de træk, der specielt er knyttet til deres filtrationsfunktion .

Ultrafiltratet dannes i glomeruli. Disse udgøres af kapillærbundter, placeret indenfor en glomerulær kapsel (Bowmans kapsel). Blod tilføres gennem en afferent, og føres bort gennem en efferent arteriole. Kapillærerne har en større permeabilitet end tilsvarende kar andre steder i kroppen og tillader dannelsen af en stor filtratmængde/døgn. Specialiserede celler (podocytter) bidrager til at regulere permeabiliteten, bl.a. ved at ekskludere de fleste proteiner.

manan.dk

7

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). b) Angiv de anatomiske strukturer, som udgør urinvejenes hovedafsnit, nævnt i

retningen for urinens bevægelse efter at denne har forladt samlerør.

På hver side: calyces, pelvis renalis (nyrebækken), ureter (urinleder), vesica urinaria (urinblære) , urethra (urinrør)

2) a) Angiv lagene i urinblærens væg, i retningen fra inder- til ydersiden. Fire lag:

1. indre – mucosa: overgangsepithel (transitional epithelium), antal af lag afhængigt af blærens kontraktionstilstand.

2. submucosa: elastisk bindevæv 3. muscularis: glatte muskelfibre = detrusormuskel.

4. serosa: peritoneum parietale over blærens øverste del. Bindevæv over resten.

b) Gør kort rede for vandladningsfunktionen efter følgende disposition: 1. sphincter (lukke-) muskler som deltager i processen. 2. vandladningsrefleks: den afferente, den centrale og den efferente del.

1. Den interne sphincter udgøres af glatte muskelceller, og består af detrusorfibre omkring urinblærens hals. Den er parasympatisk innerveret. Den eksterne sphincter udgøres af tværstribede skeletmuskelfibre omkring urethra, få cm nedenfor urinblæren. Den er innerveret af somatiske nervefibre. 2. Vandladningsrefleksen udløses, når strækreceptorer i urinblærens væg bliver aktiveret som følge af blærens fyldning. Signaler derfra når via afferente nerver til mikturitions- (vandladnings-) center i medulla spinalis og aktiverer de efferente, parasympatiske fibre til detrusormusklen. Detrusorkontraktioner medvirker til at åbne den interne sphincter. Vandladningen kan begynde, når også den eksterne sphincter åbnes. Denne styres af centre i hjernestammen og cortex (delvis viljestyring).

manan.dk

8

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 3) Patienten blev behandlet med sulfamethoxazol og trimethoprim, som er velegnede

til behandling af urinvejsinfektioner på grund af de gunstige koncentrationer af disse midler, der kan opnås i urinen.

a) Angiv to hovedprocesser i nyretubuli, der har betydning for, hvilken

koncentration et lægemiddel kan opnå i den færdigdannede urin (i denne sammenhæng ses der bort fra transport af Na+, Cl-, - og vand i nyretubuli).

Tubulær sekretion: Stoftransport fra plasma i de peritubulære kapillærer til tubuluslumen, igennem det tubulære epithel. Transporten gælder en række organiske substanser, derunder lægemidler, hvorved disses urinkoncentration øges. Tubulær reabsorption: Stoftransport i den modsatte retning i forhold til tubulær sekretion. Reabsorption gælder en række fysiologiske organiske stoffer (eks. glucose, aminosyrer, kreatin), men også visse lægemidler, hvorved den bidrager til at mindske disses urinkoncentration.

b) Redegør kort for nyrernes rolle i regulering af osmolaritet af kroppens væskefaser.

En stigende osmolaritet udløser en større ADH-sekretion. ADH –aktiverer specifikke receptorer i nyrernes distale convolute tubuli og samlerør, hvorved permeabiliteten for vand i disse tubulusafsnit øges. Dette fører til en større reabsorption af vand til plasma, og dermed en begrænsning (eller ophævelse) af osmolaritetstigningen. En lav osmolaritet i kroppens væskefaser medfører et fald i plasmaets ADH-koncentration. Dermed mindskes de distale tubulis og samlerørs vandpermeabilitet, nyrerne udskiller en større mængde vand med urinen, og kropsvæskernes osmolaritet stiger.

manan.dk

9

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 4) Patientens problem skyldtes en akut betændelse (inflammation) fremkaldt af

bakterier i hendes urinveje. Beskriv kort hovedtræk ved en akut betændelse.

Betændelse (inflammation) er en reaktion fra det medfødte (innate, uspecifikke) immunforsvarssystem mod en vævskade eller indtrængning af bakterier, parasitter eller andre skadelige mikroorganismer. Reaktionen består af en række processer, der tilsammen tilstræber at begrænse skadens/invasionens udbredelse, nedkæmpe mikroorganismerne og reparere skaden. Nogle af hovedkomponenterne i reaktionen er: udvidelse af kapillærer og øget gennemblødning på betændelsesstedet; øget kapillærpermeabilitet og udsivning af væske fra plasma til betændelsesstedet; ophobning af neutrofile granulocytter og makrofager og stærk fagocytoseaktivitet; senere evt. en høj fibroblastaktivitet i forbindelse med genopbygning/ardannelse. På steder som kan iagttages, er hovedtegnene for akut betændelse rødme, varme, væskeophobning og smerter.

manan.dk

10

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2B Enzymet dihydrofolatreduktase (DHFR) katalyserer reaktionen mellem NADPH og dihydrofolsyre (H2FA) til tetrahydrofolsyre (H4FA) og NADP+: H2FA + NADPH + H+ H4FA + NADP+

N

NH

NH

N

O

H2N

O

O

O OH

OHNH

NH

N

NH

NH

HN

O

H2N

O

O

O OH

OHNH

NH

Enzymet har følgende karakteristika: Km for NADPH = 0,16 µM, kcat = 11 s-1, molmasse = 22000 g/mol. Desuden er følgende ekstinktionskoefficienter ved λ = 340 nm bestemt for NADPH: ε 340 = 6200 cm-1 M-1, og for H2FA: ε 340 = 12300 cm-1 M-1, medens ingen af produkterne absorberer ved denne bølgelængde. I en række forsøg måltes initialhastigheden (ændringen af [NADPH] (∆[NADPH] ) per tid) ved forskellige koncentrationer af H2FA og med fast koncentration af NADPH på 5 µM, og resultaterne er givet i nedenstående skema. [H2FA] (µM) 0,03 0,06 0,09 0,12 0,15 0,18 ∆[NADPH] (nM s-1) -2,2 -3,6 -4,7 -5,5 -6,1 -6,6

1) a) Udregn fra disse data Km (for H2FA) og vmax for enzymreaktionen.

Regression til Michaelis-Menten : v = +

max

M

v · [ S ]K [ S ]

vmax = 11,14 nM s-1 ; KM = 123,7 nM

Regression til Hanes : = + M

max max

K[ S ] [ S ]v v v

vmax = 11,10 nM s-1 ; KM = 122,7 nM

Regression til Lineweaver-Burk : = +M

max max

K1 1 1·

v v [ S ] v

vmax = 10,92 nM s-1 ; KM = 119,3 nM

Regression til Eadie-Hofstee : v = -KM · v

[ S ] + vmax

vmax = 11,04 nM s-1 ; KM = 121,7 nM

DHFR

H2FA H4FA

manan.dk

11

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat)

b) Udregn DHFR enzymkoncentrationen i opløsningen (opgives i ng/mL).

[E]0 = max

cat

vk

= 11 nM s-1/ 11 s-1= 1nM = 22 ng/mL

c) Ved en måling af DHFR koncentrationen i en biologisk prøve, der indeholdt 100 µM NADPH og 100 µM H2FA måltes en ændring i absorptionen ved 340 nm på 0,15 min-1. Udregn DHFR enzymkoncentrationen i opløsningen.

∆abs/t = 0,15 min-1 ~ 0,15/(6200 + 12300) M min-1 = 8 Mµ min-1

Da både NADPH og H2FA koncentrationerne er meget over Km er v = vmax og [E]0 = vmax/kcat = 8 Mµ min-1 /11 s-1= 12 nM

2) Angiv de funktionelle grupper i folsyre:

N

NH

N

N

O

H2N

NH

NH

OH

OHO

O

O

folsyre

Carboxylsyre, amid, amin

manan.dk

12

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 3) Carboxylsyregrupperne i folsyre har følgende pKA værdier: pkA1 = 3,5 og pkA2 = 4,8.

En 100 mL 0,050 M opløsning af folsyre titreres med 1,0 M NaOH. (Aminogruppernes protolytiske egenskaber har ingen indflydelse på denne titrering). Beregn pH efter tilsætning af følgende mængder NaOH opløsning, og skitsér titrerkurven: 0 mL, 2,5 mL, 7,5 mL og 10 mL

Før tilsætning af NaOH: svag syre pH = 0,5 (pKA + pCA) = 0,5 (3,5 + 1,3) = 2,4 Efter tilsætning af 2,5 mL NaOH: pH = pKA1 = 3,5 Efter tilsætning af 7,5 mL NaOH: pH = pKA2 = 4,8

Efter tilsætning af 10 mL NaOH (fuld titrering): svag base: pOH = 0,5(pKB + pCB) = 0,5 (9,2 + 1,35) = 5,3 ⇒ pH = 8,7

4) Ved hydrolyse af folsyre dannes en α-aminosyre.

Opskriv strukturformel for denne ved pH 7,0 og navngiv aminosyren (både systematisk og trivial navn).

-OOC COO-

NH3+

2-amino-pentandisyre, glutaminsyre 6) Angiv med begrundelse hvor mange stereoisomere, der eksisterer af

tetrahydrofolsyre (H4FA, se side 10), og hvad deres indbyrdes relation er.

tetrahydrofolsyre har 2 assymmetriske C-atomer, og der er derfor 4 stereoisomere svarende til formlen: 2 par enantiomere (hvor de ikke enantiomere former er diastereomere).

manan.dk

13

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr.

Opgave 3. Opgaven står på 3 sider. Trimethoprim’s (Tmp) antibakterielle virkning skyldes hæmning af DHFR, idet trimethoprim binder til bakterielt DHFR efter følgende reaktion:

DHFR + Tmp DHFR-Tmp hvor DHFR-Tmp komplekset ingen enzymaktivitet har.

OCH3

CH3O

CH3ON

N NH2

NH2 Trimethoprim 1) a) Idet ligevægtskonstanten (bindingskonstanten for Tmp til DHFR) for

ovennævnte reaktion er 6,7 · 107 M-1

udregnes hvor stor koncentrationen af ubundet Tmp ([Tmp]) vil være, når DHFR er 95% hæmmet. (Det forudsættes at [DHFR] < 10 nM).

K = [DHFR-Tmp][DHFR] [Tmp]

= 6,7· 107 M-1 & [DHFR-Tmp]

[DHFR] = 95/5 ⇒

[Tmp] = 19 / 6,7· 107 M-1 = 2,8 10-7 M b) Trimethoprim (molmasse = 290 g/mol) udskilles fra organismen efter 1.ordens

kinetik med en halveringstid på 10 timer. En time efter indtagelse af 160 mg trimethoprim er plasmakoncentrationen 50 µM.

Beregn hvor stor en del af dosis findes i plasma (volumen antages at være 3 L) efter en time, og beregn hvor lang tid der derefter går, før plasma-koncentrationen er faldet til 30 µM.

Mængde i plasma = 50 µM · 3 L · 290 g/mol = 43,5 mg ~ 65,3/160 = 27% Ifølge 1. ordens kinetik går der t = -1/k · ln[A]0/[A] = 14,5 hr · - ln0,6 = 7,4 hr Idet k = ln2/t½ = 0,069 hr -1

manan.dk

14

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). c) Protoniseret trimethoprim reabsorberes fra nyrerne og pKA for trimethoprim er

6,6. Beregn forholdet mellem uprotoniseret og protoniseret trimethoprim ved hhv. pH 7,4 og pH 6,8. Vurdér på baggrund af dette, om udskillelsen af trimethoprim stiger, falder eller er uændret, hvis pH i urinen falder fra 7,4 til 6,8 (svaret skal begrundes).

pH = pKA + log [tmp]/[tmp+] ⇒ ved pH 7,4: [tmp]/[tmp+] = 107,4-6,6 = 100,8 = 6,3 ved pH 6,8: [tmp]/[tmp+] = 106,8-6,6 = 100,2 = 1,6

Udskillelsen falder derfor, idet mere trimethoprim er protoniseret og derfor reabsorberes.

2) Udregn standard fri energi (∆G θ ) (i vandig opløsning) for reaktionen:

Sucrose + H2O α-D-glucose + β-D-fructose

O

CH2OH

OH

OH

OH

O

OCH2OH

CH2OH

OH

HO

Sucrose

∆G θ = (-917 -915 +1552 + 237) kJ/mol = -43 kJ/mol

manan.dk

15

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2009-01-21 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). 3) a) Hvilken relation har β-D-glucose og α-D-glucose stereokemisk i forhold til

hinanden? De er epimere (og diastereomere). b) Hvilken relation har β-D-glucose og β-L-glucose stereokemisk i forhold til

hinanden? De er enantiomere (spejlbilleder). 4) Opskriv Haworth formler for β-L-glucose-1-phosphat og β-L-fructose.

O

CH2OH

OH

OH

OH

OPO32-

OOH

HOH2C

OH

OH

CH2OH

eller

O

HOH2C OH

CH2OH

OH

OH

manan.dk



Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 13. august 2008

(4 timer)








manan.dk


2

manan.dk


1. Insulin fremmer transporten af glucose ind i muskelcellerne.

2. Epifyser er udvidede knogleafsnit i enderne af lange knogler.

3. Den ekstracellulære knoglematrix består primært af kollagen og uorganiske salte.

4. O2 og CO2 konkurrerer om bindingssteder til hæmoglobinet.

5. En forøgelse af blodets calcium-koncentration stimulerer osteoklasternes aktivitet.

6. De lumbale vertebrae er placeret tættere på atlas end de sakrale vertebrae.

7. Fibula er placeret lateralt for tibia.

8. Bursae er en generel betegnelse for knogler, der er indlejret i en sene (f. eks. patella).

9. Calcaneus er lokaliseret i fodens skelet.

10. Creatinphosphat kan levere energi til dannelse af ATP under muskelaktivitet.

11. Vena cava inferior samler alt veneblod fra kroppens venstre side.

12. Tetanus er navnet på en stor fure distalt på femur (lårbensknoglen).

13. Antagonister er muskler med modsatrettet virkning.

14. Muskulaturen i balderne er aktive ved gang op ad en trappe.

15. Knæleddet er et glideled.

16. Der findes både myelin i centralnervesystemet og i det perifere nervesystem.

17. Iris er placeret mellem cornea og linsen.

18. Et axons membranpotentiale kan være positivt.

19. Thyroxin og triiodothyronin nedsætter organismens energiomsætning.

20. Tuba auditiva forbinder mellemøret med svælget.

21. Den venstre hjernehemisfære er sprogdominant hos de fleste personer.

22. Hjerneventriklerne indeholder fortrinsvis iltet blod.

23. Antistofferne produceres af T-lymfocytter.

24. Sygdomme, der forstyrrer mavesækkens funktion, kan medføre anæmi.

25. Gastrin er et fordøjelsesenzym, der udskilles i duodenum.

26. Fedtsyrer og peptider i duodenum øger frigørelsen af cholecystokinin (CCK).

27. Pancreas medvirker til at regulere tarmindholdets pH i duodenum.

3

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr.Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.


28. Albumin syntetiseres i leveren.

29. Pepsinogen er en aktiv protease.

30. I leveren blandes venøst og arterielt blod.

31. Ileum ligger analt for jejunum og jejunum ligger oralt for ileum.

32. Der sker kun absorption og ikke sekretion i tyndtarmen.

33. Hjertets minutvolumen hos en voksen person i hvile, svarer omtrent til det dobbelte af den samme persons totale blodmængde i kredsløbet.

34. Kulhydrater nedbrydes kun til disaccharider i tarmen, mens den endelige nedbrydning til monosaccharider sker i leveren.

35. Mitralklappen består af to flige og er placeret i hjertets venstre side.

36. Ved stetoskopi af hjertet høres hos raske voksne tre distinkte lyde, der er lige tydelige (”lup-dup-lup”).

37. Arterioler har tykkere vægge end de tilsvarende venoler, blandt andet fordi arteriolerne indeholder mere glat muskulatur.

38. Med diffusion menes, at væske presses igennem en membran ved hjælp af tryk.

39. Hvis man bliver vaccineret, danner man specifikke antigener mod komponenter i vaccinen.

40. Under synkning aflukkes indgangen til larynx af epiglottis.

41. Følger man delingen af bronchietræet, er bronchiolerne de første forgreninger, der mangler brusk i væggene.

42. Makrofagerne i alveolerne tilhører det uspecifikke (medfødte, eng.: innate) immunforsvar.

43. Ørespytkirtlen, glandula parotis, sidder lige bag øret.

44. Trachea ligger ventralt for esophagus.

45. Angiotensin II stimulerer binyrebarkens produktion af aldosteron.

46. Ekstracellulærvæskens volumen er af mindre betydning for blodtrykket.

47. Kaliumsaltene er ansvarlige for mere end 90% af ekstracellulærvæskens osmotiske tryk.

48. Cellens syntese af proteiner og lipidmolekyler finder sted i Golgiapparatet.

49. Mennesket har 23 par autosomale kromosomer.

50. Det genetiske materiale hos monozygote tvillinger er identisk.

4

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

5

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 7 sider. Botulinumforgiftning En 38-årig mand kontaktede lægevagten, da han havde haft tiltagende dobbeltsyn, var lysfølsom og tør i munden, samt havde kvalme og mavesmerter. Der kunne også konstateres en let højresidig lammelse af ansigtsmuskler, og udvidede pupiller uden lysreaktion. Han blev indlagt med mistanke om botulisme. Botulisme er en lammelsessygdom opstået som følge af en forgiftning med botulinumtoksin, produceret af Clostridium botulinum-bakterier. Tre døgn tidligere havde patienten indtaget kommercielt fremstillet hvidløg i chiliolie fra glas. En undersøgelse af glassets indhold viste vækst af Cl. botulinum og tilstedeværelse af toxinet. Patienten blev behandlet med et antitoksin bestående af immunoglobuliner mod toksinprotein. Elleve dage senere sås symptombedring. Efter en række normale undersøgelsesresultater og fortsat bedring, blev han udskrevet efter yderligere syv dage. Opgave 2A 1) Botulinumtoksinet forhindrer frigivelsen af acetylcholin. a) Gør kort rede for hvorledes en nerveimpuls medfører en frigørelse af

acetylcholin fra de motoriske nerveender.

Nerveimpulsen depolariserer nerveender, hvorved spændingsfølsomme Ca2+-kanaler åbnes. Dette tillader en Ca2+ strøm ind i nerveenderne. Stigning i intracellulær Ca2+ udløser en frigivelse af acetylcholin ind i den synaptiske kløft, gennem exocytose af de acetylcholinholdige vesikler.

b) Forklar kort hvorledes acetylcholinets virkning afsluttes inde i den synaptiske

kløft. Det frigjorte acetylcholin bliver nedbrudt i den synaptiske kløft af enzymet acetylcholinesterase.

6

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 2) a) Angiv i hvilke muskeltyper acetylcholin fungerer som neurotransmitter.

Angiv for hver af disse muskeltyper, hvilken type af efferente nervefibre, der aktiverer den pågældende muskel.

Skeletmuskulatur – somatiske motorneuroners axoner. Glatmuskulatur – parasympatiske postganglionære tråde. Hjerte – parasympatiske postganglionære tråde. b) På baggrund af sygehistorien; angiv mindst én kranienerve hvis funktion er

blevet nedsat hos patienten. Begrund svaret. Mundtørhed – autonome tråde til spytkirtler i VII, IX kranienerve.

Lysfølsomhed, udvidede pupiller – parasympatiske tråde i den III. kranienerve til m.constrictor pupillae. Lammelse af ansigtstræk – somatiske tråde til ansigtsmuskler, den VII kranienerve.

3) En tilstrækkelig energitilførsel samt Ca2+-ioner spiller en afgørende rolle for

muskelkontraktionen i alle muskeltyper. a) Gør kort rede for hvorledes en stigning i den cytosolære Ca2+-koncentration i en

skeletmuskelfiber udløser muskelfiberens kontraktion.

Ca2+-ioner bindes til troponin-tropomyosinproteinerne på myofibriller og udløser en ændring i disse proteiners struktur. Som en følge deraf fjernes der en blokering for interaktionen mellem myosin og aktin. Myosinhoveder bindes til aktinet (brodannelse). Hovedernes bevægelse ”trækker” i aktinet og medfører en forkortning af muskelfiberen.

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). b) Redegør kort for interaktionen mellem ATP molekyler og de kontraktile proteiner

i en skeletmuskelfiber under et kontraktions-relaksationsforløb. I en afslappet skeletmuskelfiber er ADP og phosphat bundet til myosinhoveder.

Når kontraktionen aktiveres, medfører kontakten mellem myosinhovederne og aktinet, at myosinhovederne udfører en bevægelse (”bøjning”), samtidigt med at ADP og phosphat forlader sine bindingssteder på myosinet. Binding af et nyt ATP-molekyle medfører at myosin-aktinbindingen ophører. Det nye ATP-molekyle spaltes til ADP og phosphat, hvorved myosinhoveder ”trækkes op” til deres udgangsstilling i en afslappet muskel.

4) Ét af patientens symptomer var en manglende pupilreaktion på lys. Hos raske er

denne reaktion udtryk for en neural refleks. Angiv hovedelementerne i lysrefleksbuen, som følger: a) Navn og beliggenhed for de lysfølsomme receptorer. Stave-tappe i retina. b) Navn på den nerve som fører refleksens afferente fibre. N. opticus (kranienerve II). c) Navn på den nerve som fører refleksens efferente fibre. N. oculomotorius (kranienerve III). d) Beliggenhed for refleksbuens effektormuskelfibre. Circulære muskelfibre i iris – m. constrictor pupillae.

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 2B Acetylcholinesterase katalyserer hydrolyse af acetylcholin. Ved karakterisering af enzymaktiviteten i en celleprøve analyserer man hydrolyse-hastigheden af acetylcholin ved forskellige acetylcholin koncentrationer. De opnåede resultater er gengivet i Tabel 1.

ON

O+

Acetylcholin

Tabel 1. S (mM) 0,016 0,025 0,05 0,1 0,5 2 v (μM min-1) 0,53 0,77 1,4 3,3 10 25

1) Udregn på basis af disse data enzymets KM for acetylcholin og vmax for

enzymreaktionen. Regression direkte på Michaelis-Menten ligningen.

max

M

v · [ Sv

K [ S=

+

]]

: vmax = 47 µM/min = 0,78 µM/s

KM = 1,78 mM Lineær regression på Hanes plot

M

max max

K[S ] 1 · [ S ]v v v

= + : vmax = 41 µM/min = 0,68 µM/s

KM = 1,31 mM 2) Opskriv afstemt reaktionsligning for hydrolysen af acetylcholin til cholin ved neutralt

pH.

O

N

O+

+HO

N

+ H2O CH3COO- + H+ +

9

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 3) Kan man på basis af disse resultater slutte noget om kcat for acetylcholinesterase?

(Svaret skal begrundes). Nej, fordi enzymmængden ikke er opgivet (kendt). 4) Cellulært genoptag af cholin foregår via en proteintransportør, som binder cholin, og

som hæmmes af hemicholinium.

N

O O

N

HOOH

+ +

hemicholinium

a) Angiv de funktionelle grupper i hemicholinium.

Kvarternær amin (ammonium). Hemiketal.

b) Forklar ud fra sammenligning af de kemiske strukturer af cholin og hemicholinium, hvordan hemicholinium kan virke som en hæmmer for cholin proteintransportøren.

Begge indeholder en kvarternær amin (ionbinding), samt en hydroxygruppe i nogenlunde samme afstand fra aminen (hydrogenbinding).

10

manan.dk


c) Kan hemicholinium hydrolyseres? Opskriv i givet fald hydrolyseproduktet(erne).

Ja,

+ +N

O

N

OHO OH

d) Angiv antallet af stereoisomere af hemicholinium og hvorvidt disse er optisk aktive. (Svaret skal begrundes).

Der er to asymmetriske C, samt symmetri. Derfor 3 stereoisomere, hvor de 2 er enantiomere, og den tredje er en mesoform.

Før muskelkontraktion er Ca2+-koncentrationen på ydersiden af det sarcoplasmatiske reticulum 0,1 M, medens Caμ 2+-koncentrationen på indersiden er 1000 μM. 5) Udregn ΔG for transport af Ca2+-ioner fra ydersiden til indersiden.

i

y

C 1000G RT ln 2,48 · ln 2,48 · ln 10000 22,8 kJ / molC 0,1

Δ = = = =

11

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 6) Denne transport udføres af en ATP afhængig membranpumpe, der under

processen hydrolyserer ATP til ADP. Udregn hvor mange ATP molekyler der kræves for at transportere én Ca2+-ion fra

ydersiden til indersiden, idet [ATP] = [phosphat] = 5 mM og [ADP]= 0,04 mM. Yderligere er givet at for hydrolysen af ATP er -39,7 kJ/mol. θΔG '

i

23 3

3

[ ADP ] [ P ]G G ' RT ln[ ATP ] [ H O]

0,04 ·10 · 5 ·1039,7 2,48 ln 64,8 kJ / mol5 ·10

θΔ Δ

− −

−

= +

= − + = −

½ mol ATP pr. mol Ca⇒ 2+ transporteret. 7) Hvor stor vil varmeafgivelsen kunne være ved denne proces (svaret skal

begrundes)? Varmeafgivelsen vil svare til forskellen i fri energi mellem de to processer. 1 mol ATP : -64,8 kJ 2 mol Ca2+ : 45,6 kJ overskud : -19,2 kJ

12

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 3 sider. En kemisk forbindelse (TG) har følgende formel:

CH2OCO(CH2)16CH3

CHOCO(CH2)16CH3

CH2OCO(CH2)14CH3 1) Hvilken type forbindelse er det? Lipid, triglycerid. 2) 1 millimol af stoffet tilsættes 10 mL 1 M NaOH, og opvarmes til stoffet TG er helt

hydrolyseret.

a) Opskriv afstemt reaktionsligning for hydrolysen

CH2OCO(CH2)16CH3

CHOCO(CH2)16CH3

CH2OCO(CH2)14CH3

CH2OH

CHOHCH2OH

+ 2 CH3(CH2)16COO-

+ CH3(CH2)14COO- + 3 OH-

b) Før hydrolysen drejer opløsningen planpolariseret lys. Efter hydrolysen er der

ingen drejning af planpolariseret lys. Forklar kort dette. Da de to fedtsyrer på C1 og C3 triglyceridet er forskellige, er C2 asymmetrisk og triglyceridet er optisk aktivt, og vil dreje planpolariseret lys. Efter hydrolyse dannes glycerol, som ikke indeholder asymmetriske C-atomer.

13

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-08-13 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat).

c) Udregn pH af opløsningen før og efter hydrolysen. pHfør = 14 – log 1 = 14,00

pHefter = 14 – log 10 mmol 3 mmol 14 log 0,7 13,8510 mL

−= − =

3) Melanotan er en syntetisk analog af hormonet α-MSH : C-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-

Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-N, og det anvendes til kunstig pigmentering (bruning) af huden:

NHO

N

HN

NH

O NHO

NH

NH

NH

NH2

NHO

NHNH

O

O

NH

O

NH

OH2N

O

Melanotan

a) Hvilken biologisk stoftype tilhører Melanotan?

Peptid.

14

manan.dk


b) Udregn forholdet mellem protoniseret, og ikke protoniseret, form af histidin (fra imidazolringen) ved pH 7,0.

b bA

a a

a

b

n npH pK log log 7 6 1n n

n 1n 10

= + ⇒ = − =

=

c) Udregn nettoladningen af Melanotan ved pH = 7,0 (svaret skal begrundes).

Ladningen er +1,1 (Arg = +1, His = + 0,1 (10% protoniseret ifølge bufferligningen).

d) Angiv navne på fire biologiske byggesten, som er indeholdt i Melanotan. His, Phe, Arg, Trp (nLeu, Asp, Lys).

e) Begrund ved sammenligning af de to stoffer, at Melanotan kan efterligne funktionen af α-MSH.

Begge indeholder aminosyresekvensen: His-Phe-Arg-Trp.

15

manan.dk



Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 25. juni 2008

(4 timer)








manan.dk


2

manan.dk


1. I menstruationscyklus er koncentrationen af progesteron højere i sekretionsfasen end i den proliferative fase.

2. FSH (follikelstimulerende hormon) udskilles fra hypofysens baglap.

3. Interfasen er placeret umiddelbart før anafasen i en celles mitose.

4. Ved en almindelig graviditetstest undersøges for forhøjelse af progesteron-koncentrationen i blodet.

5. Mangel på protein kan føre til ophobning af væske i kroppen (ødemer).

6. Urinstof udskilles fra nyrerne som et nedbrydningsprodukt fra proteinomsætningen.

7. Blodets hæmatokrit er hos en rask person proportional med antal erythrocytter pr. volumenenhed.

8. Et fald i blodtrykket i nyrearterien øger udskillelsen af renin.

9. Koncentrationen af bikarbonat i plasma og i det glomerulære filtrat er den samme.

10. Den mediale overflade af højre nyre er normalt konkav.

11. Nyrerne spiller en vigtig rolle i aktiveringen af D-vitamin.

12. I blodet transporteres kuldioxid hovedsageligt i form af bicarbonat.

13. En øgning i kropstemperaturen letter afgivelsen af ilt fra hæmoglobin til vævene.

14. Kortåndethed ved fysisk aktivitet hos raske personer skyldes primært, at kredsløbet har nået grænsen for sin ydeevne.

15. Et fald i blodets pH stimulerer respirationen i kraft af kemoreceptorer i medulla spinalis.

16. Den totale lungekapacitet er omtrent 6 liter.

17. Truncus pulmonalis fører iltet blod fra højre ventrikel.

18. Hjertet ligger i mediastinum.

19. Deltagerne i OL i Kina har en gennemsnitlig hvilepuls på mindst 90 slag i minuttet.

20. Mitralklappen står åben under den ventrikulære systole.

21. Koronararterierne afgår som to grene fra aorta.

22. Til en patient med ukendt blodtype og øjeblikkeligt behov for blodtransfusion, er det bedre at anvende donorblod af type 0 end type AB.

23. Thrombin katalyserer omdannelsen af fibrinogen til fibrin.

24. De neutrofile granulocytter er de talrigeste leucocytter i blodet.

25. Fibrin er af stor betydning for plasmas osmotiske tryk.

3

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr.Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.

26. Erythropoietin produceres i nyrerne.

27. Bilirubin udskilles kun i nyrerne.

28. Gastransport over alveolærmembranen sker ved passiv diffusion.

29. Angiotensin II er et hormon som produceres i hypofysens forlap.

30. Corpus pineale (koglekirtlen) udskiller melanin.

31. Blodets viskositet er stigende med stigende hæmatokritværdi.

32. Det hormonproducerende væv i pancreas er samlet i fire små kirtler.

33. Mandligt kønshormon produceres kun i testiklerne.

34. Mangel på antidiuretisk hormon medfører ophobning af væske i kroppen.

35. CRH (corticotropin-releasing hormone) udskilles fra hypofysens forlap.

36. Steroidhormonernes receptorer findes typisk på cellemembranens overflade.

37. Der er 14 kranienerver.

38. Den knærefleks, der kan undersøges ved slag på quadricepssenen, medvirker til at opretholde den opretstående stilling.

39. Det autonome nervesystem innerverer glat muskulatur, hjertemuskulatur og kirtler.

40. Udslaget (amplituden) af en nerveimpuls reduceres med ca. 50%, hvis nerven stimuleres en gang i sekundet i stedet for to gange i sekundet.

41. Et ganglie er en ansamling af nervecellelegemer udenfor centralnervesystemet.

42. Præganglionære sympatiske nervefibre anvender noradrenalin som neurotransmitter.

43. Et motorneuron kontrollerer aktiviteten i én – og kun én – muskelfiber.

44. Mælkesyre, der dannes ved muskelarbejde, kan omdannes i leveren til glukose.

45. En myofibril indeholder typisk 10-20 muskelfibre.

46. ACTH-sekretionen reguleres af cortisol gennem en positiv feedback-mekanisme.

47. I et elektrokardiogram svarer P-takken til den elektriske aktivering (depolariseringen) af atrierne.

48. Hos raske personer fungerer atrioventrikulærknuden som hjertets pacemaker.

49. Hvis middelblodtrykket øges, og den totale perifere resistans falder, kan minut-volumen godt forblive uændret.

50. Aldosteronmangel kan føre til et farligt tab af natrium-ioner fra organismen.

4

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

5

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 6 sider. Problemer med insulinsprøjten. Hans er en 17-årig dreng, som siden 10-års alderen har været i behandling for sukkersyge (diabetes mellitus, type 1). Han er vant til selv at administrere sine insulinindsprøjtninger 2- 3 gange dagligt. Han har for ganske nylig skiftet til en ny type insulinsprøjte (FlexPen). Efter få dage er han begyndt at føle sig svag, har fået hovedpine, kraftig tørst og hyppig vandladning. Efter en akut indlæggelse har man fundet en forhøjet glucosekoncentration i plasma, dehydrering og flere elektrolytforstyrrelser. En nærmere udredning har afsløret, at Hans har benyttet den nye insulinsprøjte på en ukorrekt måde, hvorved de ønskede insulindoser ikke kunne frigives. Efter nogle dages insulin- og væskebehandling er hans tilstand normaliseret, og han udskrives efter oplæring i sprøjtebetjening. Opgave 2A 1) a) Angiv navnet på det insulinproducerende organ.

Angiv hvilken funktion dette organ har, ud over insulin produktion, og nævn to af organets ikke-endokrine produkter.

Insulin produceres i pancreas, i beta-celler beliggende i de Langerhanske øer. Pancreas exocrine funktion er at producere pancreassaft, bestående af fordøjelsesenzymer (proteaser, lipaser, nucleaser, amylase) samt elektrolytter, især bicarbonat.

b) Redegør i hovedtræk for insulinets virkning. Forklar kort den normale sammenhæng mellem plasmaets glucosekoncentration

og insulinsekretion. Insulin sænker glucosekoncentration i plasma.

Insulin fremmer glykogenopbygning i leveren, og stimulerer glucoseoptagelse bl.a. i fedtceller, hjerte- og skeletmuskulatur.

En stigende glucosekoncentration i plasma stimulerer beta-cellerne til at udskille insulin.

Insulinsekretionen falder igen, når vævsoptagelsen af glucose har begrænset stigningen i plasmaets glucosekoncentration.

6

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 2) Personer, der behandles med insulin, skal afpasse deres insulindosis efter den

indtagne mængde mad og deres fysiske aktivitet. En overdosering kan føre til en abnormt lav glucosekoncentration i plasma (tilstanden benævnes hypoglykæmi).

a) Nævn to hormoner som modvirker hypoglykæmien. Glukagon, adrenalin, cortisol. b) Angiv mindst én mekanisme (eller stofskifteproces) som stimuleres af ét af de

nævnte hormoner, og som derved mindsker/modvirker hypoglykæmien.

Glukagon: stimulerer nedbrydning af glykogen med frigørelse af glucose i leveren; hæmmer virkningen af insulin.

Adrenalin: fremmer nedbrydning af glykogen. Cortisol: hæmmer virkningen af insulin; fremmer dannelsen af glucose fra aminosyrer.

3) En utilstrækkeligt behandlet sukkersyge medfører en høj forbrænding af fedtsyrer,

resulterende i en abnormt høj produktion af ufuldstændigt oxiderede fedtsyrerester. Det drejer sig især om fedtsyrerne 3-oxobutansyre (acetoeddikesyre) og 3-hydroxybutansyre (også benævnt ”ketonstoffer”).

a) Ophobningen af ketonstoffer i plasma fører til metabolisk acidose.

Definér dette begreb. Definér respiratorisk acidose.

Acidose foreligger når blodets pH falder til under 7,35. En acidose fremkaldt af en ophobning af ikke-flygtige syrer, eller af basetab, defineres som metabolisk. En acidose opstået som følge af en utilstrækkelig ventilation og en deraf følgende stigning i blodets CO2-tension defineres som respiratorisk.

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat).

Organismens forsvar mod en acidose består dels af nogle kemiske buffersystemer, dels af nogle fysiologiske tilpasningsmekanismer.

b) Angiv de kemiske buffersystemer i organismen der spiller en rolle ved forsvar

mod udviklingen af metabolisk acidose. Det drejer sig om uorganiske og organiske buffersystemer i organismen: Bicarbonat HCO3

-

Phosphat H2PO4-

Proteiner, inkl. Hb c) Angiv to fysiologiske forsvarssystemer mod acidose, og giv en kort forklaring på deres virkning.

Respiration – virker gennem at fjerne CO2. Et fald i blodets pH aktiverer kemoreceptorer i medulla oblongata, som stimulerer respirationscentret. Dette fører til en øget ventilation og et fald i pCO2.

Nyrer – virker ved at bevare HCO3

- og secernere H+ ind i nyretubulis lumen. Et fald i blodets pH fremmer sekretionen af H+-ioner i nyretubuli. H+-ioner bindes til en række baser i ultrafiltratet og fjernes med urinen. H+-sekretionen fremmer reabsorptionen af HCO3

-. 4) Diabetisk metabolisk acidose vil ofte være ledsaget af abnormt høje glucose-

koncentrationer i plasma, samt af tilstedeværelse af glucose i urinen.

Redegør kort for hvorledes glucose behandles i henholdsvis nyrernes glomeruli, og tubuli, derunder for de faktorer der er bestemmende for, hvorvidt glucosen optræder i urinen. Glucose filtreres frit i nyrens glomeruli. Normalt reabsorberes glucose fuldstændigt under tubuluspassagen. Såfremt glucosekoncentrationen i plasma overstiger ca. 10 mM, overskrides nyretubulis kapacitet til at reabsorbere den, og glucosen optræder i urinen (glukosuri).

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 2B Hos en normalperson er plasmaets bicarbonatkoncentration 24 mM og kuldioxid partialtrykket er 5,3 kPa. Hos den diabetiske patient udskilles 3-oxobutansyre fra leveren til blodet. 1) a) Udregn normalpersonens blod-pH. Henderson-Hasselbalch

pH = 6,1 + log −

= + = + =3

CO2

[ HCO ] / mM 246,1 log 6,1 1,29 7,390,23· P / kPa 0,23 · 5,3

b) Opskriv strukturformlen for 3-oxobutansyre.

COOH

O c) 3-oxobutansyre reagerer med bicarbonat og/eller kuldioxid i vandig opløsning.

Hvilken type reaktion er der tale om? (Svaret skal begrundes). Reagerer med bicarbonat i en syre-basereaktion

9

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) d) Opskriv afstemt(e) reaktionsligning(er) for denne (disse) reaktion(er). CH3COCH2COOH + HCO3

- → CH3COCH2COO- + H2O + CO2 e) Idet det forudsættes, at der i blodet er udskilt 3-oxobutansyre svarende til en

formel koncentration på 4 mM, udregnes pH i patientens blod. (Det forudsættes også, at partialtrykket af CO2 er konstant 5,3 kPa). Henderson-Hasselbalch

pH = 6,1 + log −

= + = + =3

CO2

[ HCO ] / mM 206,1 log 6,1 1,22 7,320,23· P / kPa 0,23 · 5,3

f) Hvordan vil patientens krop (ved ventilering) kunne kompensere for acidosen og

bringe blod-pH tilbage til normalniveau? Der ønskes en kvantitativ besvarelse, hvor det forudsættes, at den formelle

koncentration af 3-oxobutansyre ikke ændres.

Ved at sænke pCO2, f.eks. gennem hyperventilering. pCO2 niveauet skal sænkes til: 4,4 kPa

Henderson-Hasselbalch

−= + = +

⇒ = − +

⇒ =

3

CO 22

2

2

[ HCO ] / mM 207,4 6,1 log 6,1 log0,23· P / kPa 0,23 · pCO

20log pCO 6,1 7,4 log = 6,1 - 7,4 + 1,94 = 0,640,23

pCO 4,4 kPa

10

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) g) Udregn den reelle koncentration af 3-oxobutansyre i blodet ved normaliseret pH = 7,4.

Bufferligningen

− −

− −

−

−= + = = +

⇒ =

3 oxo bu tan oat

3 oxo bu tan syre4

C 4 xpH 3,6 log 7,4 3,6 logC x

x 6,34 ·10 mM

Patienten udskiller også en anden syre (HB) i blodet. HB oxideres let til 3-oxobutansyre. 2) a) Opskriv strukturformlen for denne syre og navngiv den.

COOH

OH 3-hydroxybutansyre b) Opskriv afstemt reaktionsligning for dannelse af 3-oxobutansyre ved oxidation af

HB med dichromat (Cr2O72-) i sur opløsning.

3 CH3CHOHCH2COOH + Cr2O7

2- + 8 H+ → 3 CH3COCH2COOH + 2 Cr3+ + 7 H2O

11

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 3 sider. Til bestemmelse af glucosekoncentration i blod anvendes en metode baseret på enzymet glucoseoxidase (GOX), der katalyserer oxidation af D-glucose med molekylært oxygen til D-gluconsyre og hydrogenperoxid. Mængden af dannet hydrogenperoxid kan bestemmes ved en reaktion med stoffet o-dianisidin, der af hydrogenperoxid (med 1:1 støkiometri) oxideres til et orangefarvet produkt (λ max = 460 nm, ε 460 = 11300 M-1 cm-1). For GOX har man bestemt Km for glucose til 18,4 mM og kcat = 741 s-1, og molmassen er 148000 g/mol. 1) Opskriv afstemt reaktionsligning for den GOX katalyserede oxidation af D-glucose.

CHOOH

HO

OHOH

CH2OH

COOH

OH

HO

OH

OH

CH2OH

+ O2 + H2O + H2O2

I en analyse til glucosebestemmelse er koncentrationen af GOX 14,8 g/mL. μ 2) Udregn vmax for oxidationen af glucose under disse betingelser.

1max kat

14,8v k · [ E ] 741 s · µmol / mL 74,1 µM / s148000

−= = =

3) I et forsøg måles initialhastigheden af glucoseoxidationen til v = 16 μM s-1. Udregn glucosekoncentrationen.

max

M

v ·[ S ] 74,1 · [ S ]v 16 SK [ S ] 18,4 [ S ]

= = = ⇒ =+ +

5,1mM

12

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-06-25 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). 4) På tilsvarende måde bestemmes glucosekoncentrationen i diabetespatientens blod

til 15 mM. a) Udregn mætningsgraden af GOX under disse betingelser.

= = = =+ +max M

v [ S ] 15 0,45v K [ S ] 18,4 15

α

b) Udregn initialhastigheden af glucoseoxidationen ved denne analyse.

= = =+max

M

[ S ]v v · 74,1 µM / s · 0,45 33,3 µM / sK [ S ]

c) Udregn absorptionen ved 460 nm (1 cm lysvej) af det dannede o-dianisidin oxidationsprodukt, når reaktionen har forløbet 1 sek.

− − −

= = =

= = =1 1 5

dPv , v 33,3 µM / s , dt 1sdt

A · l · dP 11300 M ·cm ·1cm · 3,33 ·10 M 0,377ε

13

manan.dk


OH

OH

ONH

CH3

adrenalon

5) Adrenalon omdannes let ved reduktion til adrenalin.

a) Opskriv strukturformlen for adrenalin

OH

OH

HONH

CH3

b) Hvor mange isomere dannes ved denne reaktion. Hvad er deres indbyrdes

relation og mængdeforhold? (svaret skal begrundes).

Der dannes et nyt asymmetrisk C-atom, og derfor to enatiomere i samme mængde (1:1 forhold).

c) Vurdér vha. et skitseret Bjerrumdiagram indenfor hvilket pH-område adrenalin's

isoelektriske punkt ligger.

Phenol-gruppen er negativt ladet ved pH > pKa (pka ~ 10) og methylamino-gruppen er positivt ladet ved pH < pKa for aminen (pKa ~ 10,8), Adrenalin har således ladning +1 ved pH < 10, ladning +1 og -1 (zwitterion) mellem pH 10 og 10,8 og -1 ved pH > 10,8. Det isoelektriske punkt ligger derfor mellem pH 10 og pH 10,8.

14

manan.dk



2 2 0 0 K ø b e n h a v n N


Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 14. februar 2008

(4 timer)

Opgavesættet består af 13 nummererede sider, inklusive forside og svarskema til opgave 1. Se efter om du har fået alle 13 sider.

Eksamensvejledning Eksamensnummer skal skrives på alle sider, der afleveres. Navn må ikke påføres! Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgaven besvares ved afkrydsning i svarskemaet (side 4). Opgave 2 er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Svar skrives ind i opgaverne 2 og 3. Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Der kan skrives med blyant, kuglepen o.l., dog skal det skrevne være let læseligt. Det aktuelle arks bagside kan eventuelt benyttes. Ekstra sider, kladder, noter eller lignende materiale bedømmes ikke og bedes ikke inkluderet ved aflevering. Praktiske forhold Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg), forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste samt supplerende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabel-numre o.l. kan anvendes.

1

manan.dk


1. Coronalplanet deler kroppen i den anteriore og den posteriore del.

2. En arteriel blødning kan forsøges stoppet ved at anlægge en kompression proximalt for blødningstedet.

3. Mitosen indtræder i S-fasen af cellecyklus.

4. Kromatin består af DNA og protein.

5. K+- og Na+-ioners fordeling over plasmamembranen opretholdes gennem en aktiv transport.

6. De fire hovedtyper af væv er epithel, bindevæv, muskelvæv og nervevæv.

7. Knoglematrix i en kompakt knogle aflejres koncentrisk omkring centralkanaler (Havers kanaler).

8. I de lange rørknogler kaldes midterpartiet for diafysen.

9. Skulderleddes forbinder humerus og clavicula.

10. Hver af de thorakale hvirvler (vertebrae thoracales) er forbundet med et ribbenspar.

11. Myosinfilamenter i en skeletmuskelfiber binder til Z-linien.

12. Tværgående rør (T-tubuli) i muskelfiberen er invaginationer af plasmamembranen.

13. Glatte muskelfibre indeholder ikke aktin.

14. Alle muskelfibre i en motorisk enhed (motor unit) stimuleres på samme tid.

15. Diaphragma (mellemgulvet) består af glat muskulatur.

16. Biceps brachii har sit udspring (engelsk: origin) på scapula.

17. Nervus hypoglossus (den XII. hjernenerve) forsyner tungen.

18. Parasympatiske tråde udgår fra hjernestammen og fra de sacrale segmenter i medulla spinalis.

19. Macula lutea (den gule plet) betegner det område, hvor nervefibre fra retina (nethinden) forenes til nervus opticus (hjernenerve II).

20. Ledningshastighed for nerveimpulser er lav i tynde umyeliniserede nervetråde og høj i tykke myeliniserede nervetråde.

21. Den motoriske cortex er placeret posteriort i forhold til sulcus centralis.

22. Neurohypofysen udskiller peptidhormoner, som produceres i hypothalamus.

23. Negativt feed-back indebærer, at et respons fra det regulerede organ (eller system) virker dæmpende på den påvirkning, som har fremkaldt responset.

24. Øget niveau af ACTH hæmmer cortisolproduktionen.

25. Cortisol og insulin har modsatrettede virkninger på blodsukkerkoncentrationen.

2

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr.Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.


26. Partieltrykket af ilt i vævene har ingen betydning for produktionen af de røde blodlegemer.

27. Størstedelen af det samlede plasmaprotein udgøres af albumin.

28. Koagulationsprocessen i blodet kræver tilstedeværelse af Ca2+-ioner.

29. Serum fra personer med blodtype A indeholder antistoffer mod blodantigener af type A.

30. Pulmonalvenerne fører blod til hjertets højre forkammer (højre atrium).

31. Hjertets egne arterier (coronararterier) afgår fra aorta umiddelbart efter aortaklappen.

32. QRS-komplekset på en EKG-registrering markerer ventrikelkontraktionens begyndelse.

33. Baroreceptorer er lokaliseret i aortabuen (arcus aortae).

34. Vena cava inferior samler alt veneblod fra kroppens venstre side.

35. T-lymfocytter er ansvarlige for det cellulære immunrespons.

36. Cytokiner er hormoner produceret i tarmslimhindens epithel.

37. Pepsin er mavesækkens vigtigste enzym til fordøjelse af fedt.

38. Pancreassaften har et neutralt pH.

39. Vitaminerne A, D, E og K er fedtopløselige vitaminer.

40. I leverens portalsystem føres blodet fra leveren i retning mod tyndtarmen.

41. Ekspiration i hvile er under normale forhold en passiv proces.

42. Det sympatiske nervesystem virker afslappende på bronchiernes glatmuskulatur.

43. Iltbindingen til hæmoglobin er svagere i arbejdende muskler end i lungerne.

44. Hyperventilation kan medføre respiratorisk alkalose.

45. Isoton dehydrering indebærer, at organismen har tabt væske med en gennemsnitlig osmolalitet, som er større end i det normale plasma.

46. I plasmaet er natriumkoncentrationen højere end alle andre kationers koncentration.

47. Aldosteron er et binyrehormon, som regulerer natriumreabsorptionen i nyrerne.

48. Under forløbet af en normal menstruationscyklus er serumkoncentrationen af progesteron størst efter ovulationen.

49. Oxytocin stimulerer uterusmuskulaturen til at kontraheres.

50. I placentamembranen indgår et lag chorionepithel og et lag endothel fra villuskapillærer.

3

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

4

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 6 sider. Nedsat nyrefunktion En 67 årig kvinde søger sin praktiserende læge, efter at hun i nogle uger har været plaget af kvalme samt enkelte opkastninger og svimmelhedsanfald. Kvinden har i mange år haft forhøjet blodtryk og et svagt hjerte, og er i behandling med blodtryksænkende medicin. Endvidere har hun det sidste års tid også fået digoxin. Digoxin er et lægemiddel, der modvirker forstyrrelser i hjerterytmen, samt øger hjertemusklens kontraktionskraft. Digoxin udskilles fra organismen gennem nyrerne. Lægen finder, at patientens aktuelle klager er typiske for en for høj koncentration af digoxin i blodet, og mistænker, at hendes nyrefunktion kan være nedsat. Dette bekræftes af laboratorieundersøgelser, der viser tilstedeværelse af protein, og markant forhøjede værdier af serum-kreatinin i patientens urin. På denne baggrund beslutter lægen at nedsætte patientens digoxindosis, og henviser hende til en specialistudredning af nyrefunktionen. Opgave 2A 1) a) Angiv hvilke af nyrens anatomiske elementer, der spiller en hovedrolle i filtrationsprocessen. Beskriv kort disse elementers opbygning.

Filtrationen sker i nyrens glomeruli, som er kapillærbundter hvert beliggende i begyndelsen af et tilhørende nefron. Kapillærendothel, basalmembran samt podocytter på membranens yderside udgør filtrationsmembranen (glomerulusmembranen). Blodet tilføres/føres fra hver glomerulus gennem henholdsvis en afferent og en efferent arteriole. Disse kan gennem ændringer i sin kontraktionsgrad regulere flowet og filtrationstrykket i glomeruli.

b) Angiv kort årsagen til at urinen normalt kun indeholder en meget lille mængde

protein.

Filtrationsmembranens åbninger begrænser passage af større og negativt ladede molekyler, derunder proteiner (f.eks. albumin og større plasmaproteiner).

5

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 2) Koncentration af serum-kreatinin bruges til at vurdere størrelsen af den glomerulære

filtration. En forhøjet værdi af serum-kreatinin hos patienten tyder således på en nedsat filtrationsevne.

a) Redegør kort for de faktorer, der ligger til grund for det hydrostatiske og det

kolloid-osmotiske tryk i glomeruluskapillærer, og for det hydrostatiske tryk i glomeruluskapslen. Angiv hvilken betydning hvert af disse tryk spiller for filtrationens størrelse hos et sundt individ. Det hydrostatiske tryk i glomeruluskapillærer afhænger af det arterielle blodtryk (perfusionstryk) og modstanden i den afferente og efferente arteriole. Det presser plasmaet igennem kapillæråbninger og udgør derfor en drivkraft for filtrationen. Det kolloid-osmotiske tryk udgøres af det osmotiske bidrag af plasmaproteinerne, og er rettet modsat det hydrostatiske tryk. Trykket i glomeruluskapslen, er rettet modsat det hydrostatiske tryk, og skyldes modstanden for væskepassage gennem nefronet.

b) Angiv tre eksempler på faktorer, eller tilstande, der kan medføre en ændring i den glomerulære filtration.

Angiv for hvert af disse eksempler, hvilke ændringer i de ovennævnte tryk (hydrostatisk, kolloid-osmotisk eller kapseltryk), der medvirker til filtrationsændringen i den pågældende tilstand.

1. Kontraktion/udvidelse af den afferente arteriole → fald/stigning i det hydrostatiske tryk→ fald/stigning i filtrationen 2. Kontraktion/udvidelse af den efferente arteriole → stigning/fald i det hydrostatiske tryk → stigning/fald i filtrationen.

3. Dehydrering → stigning af det kolloid-osmotiske tryk → fald i filtrationen. 4. Urinvejsobstruktion (f.eks. nyresten) → stigning i glomeruluskapseltryk → fald i filtrationen.

6

manan.dk


3) Digoxin udskilles i nyrerne gennem glomerulær filtration.

En række stoffer (derunder lægemidler) kan også udskilles i nyrerne gennem en proces, der er forskellig fra den glomerulære filtration. Angiv hvilken proces det drejer sig om; hvilke dele af nyren denne proces forekommer i; samt anfør to eksempler på stoffer, som udskilles til urinen gennem denne proces.

Tubulær sekretion; forekommer i nyretubuli, i enkelte tubulusafsnit eller langs hele nefronet, afhængigt af det konkrete stof. Eksempler på naturlige stoffer udskilt gennem tubulær sekretion: K+ , histamin, kreatinin. Lægemidler: f.eks. penicillin, sulfonamider.

4) Digoxin anvendes blandt andet, når der foreligger en abnormt hurtig rytme i atriekontraktionerne (benævnes atrieflimmer).

Hjerterytmen kan bedømmes ud fra et elektrokardiogram (EKG). En EKG-registrering vil indeholde en række karakteristiske takker.

Angiv navne for 3 af disse takker hos en normal person, og angiv for hver tak, hvilken del af hjertecyklus den pågældende tak svarer til.

P-tak - atriernes depolarisering QRS-komplekset - ventriklernes depolarisering T-tak – ventriklernes repolarisering

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 2B Konstitutionsformlen for digoxin er vist nedenfor:

O

O

O

OOH

OHO

O

O

O

OH

OH

OH

OH

Digoxin

1) a) Angiv hvilke funktionelle grupper digoxin indeholder, og markér disse med pile på formlen. Alkohol (sekundær/tertiær): Acetal (2 ether): Carboxylsyrester: b) Angiv med kort begrundelse hvilken ladning digoxin har ved fysiologisk pH.

Ladningen er 0, da digoxin ikke indeholder nogle funktionelle grupper, som er protoniseret eller deprotoniseret ved pH = 7 (pKB eller pKA << 7, resp.).

c) Angiv med begrundelse hvor mange stereoisomere konstitutionsformlen for digoxin kan give anledning til. Der er 18 assymmetriske C-atomer 2⇒ 18 stereoisomere.

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 2) a) Digoxin kan hydrolyseres i sur eller basisk opløsning. Angiv på formlen hvilke bindinger, der brydes ved hydrolyse.

OH

OH

OH

OH

O

O

O

OOH

OHO

O

O

O

b) Opskriv reaktionsprodukterne efter hydrolyse ved surt pH (pH < 2).

OH

OH

OH

OH

COOHHO

OHCOH

OH 3) Digoxin udskilles af kroppen efter 1. ordens kinetik. For en normal person er halveringstiden (t½) 36 timer.

Ved en dosis på 0,125 mg opnåes en maksimal plasmakoncentration på 1,5 nM ( en del af digoxinen bindes i muskelvæv).

Plasmavolumen antages at være 5,5 L og molmassen af digoxin er 781 g/mol. a) Udregn hvor stor en del af den indgivne digoxindosis, som er tilgængelig i blodbanen ved maksimal plasmakoncentration. 1,5 nM i 5,5 L ~ (1,5 · 10-9 mol/L · 5,5 L)/ 781 g/mol = 443 ng 443 ng/125 μg = 5,2%

b) Udregn plasmakoncentrationen af digoxin 24 timer efter tidspunktet for

maksimalt niveau. k = ln2/ t½ ⇒ k = 36t ln2 = 0,019 t-1 [A]24 = [A]0 e-kt½ = 0,95 nM

9

manan.dk


c) For patienten med nedsat nyrefunktion måltes en plasmakoncentration af digoxin på 1,2 nM 24 timer efter et ligeledes maksimalt niveau på 1,5 nM.

Udregn halveringstiden for udskillelse af digoxin for denne patient. ln 1,2/1,5 = -k · 24 ⇒ k = 0,0093 t-1 ⇒ t½ = ln2/ 0,0093 t = 74,6 timer 4) Creatinfosfat anvendes biologisk som energiressource f.eks. efter følgende reaktionsskema:

Creatinfosfat + ADP creatin + ATP

NH2

N

CH3

NH

O OH

creatin

Udregn ΔGθ’ for ovenstående reaktion (ved fysiologiske betingelser). (Brug f.eks. KDO 2.udg., afsnit 50.) 1. creatinfosfat + H2O creatin + Pi ΔGθ’ = -43,5 kJ/mol 2. ADP + Pi ATP + H2O ΔGθ’ = 39,7kJ/mol Sum af 1 + 2: creatinfosfat + ADP creatin + ATP: ΔGθ’ = -3,8 kJ/mol

10

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 2 sider. 1) Creatinin kan hydrolyseres til creatin. Opskriv afstemt reaktionsskema for denne hydrolyse ved pH = 2.

NH

N

CH3

NH

O

NH2

N

CH3

NH2

O OH

+

+ H3O+

creatinin

2) 100 mL 0,1 M opløsning af (den stærke base) natriumcreatinat (natriumsaltet af creatin)

titreres med en 1 M opløsning af saltsyre. a) Skitsér titrerkurven for denne titrering, idet den skal baseres på mindst 6

udregninger af pH gennem titreringsforløbet. (Brug KDO, Tabel 19.) mL HCl pH beregning 0 13 stærk base 0,1 M 5 12,7 stærk base 0,048 M 10 8,5 amfolyt/isoelektrisk punkt 15 2,7 buffer 20 1,9 svag syre, 0,083M 0 stærk syre (1M) ∞

2

4

6

8

10

12

14

5 10 15 20

pH

mL

11

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). b) Angiv med formler de fremherskende protolytiske former af creatin ved pH 3, og udregn forholdet mellem disse.

NH2

N

CH3

NH2

O O-

+

NH2

NCH3

NH2

O OH

+

pH = pKA + log nb/na ⇒ log nb/na = 3 – 2,73 = 0,27 ⇒ nb/na = 1,9 3) Sorbitol anvendes som sødemiddel i bl.a. tyggegummi:

CH2OH

OH

OHHO

OH

CH2OH

H

HH

H

sorbitol

a) Sorbitol kan fremstilles ved reduktion af to forskellige aldohexoser. Hvilke? (Brug f.eks. KDO, afsnit 45.)

D-glucose og L-gulose.

b) Ved reduktion af D-fructose dannes også sorbitol; men desuden et andet kulhydrat. Hvilket? (stereoformel (f.eks. Fisher-projektion) eller navn skal angives).

mannitol

12

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-02-14 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). c) Opskriv en Fisher-projektion for en ikke optisk aktiv epimer af sorbitol, og forklar

hvorfor denne ikke er optisk aktiv.

Dette er en mesoform. CH2OH

OHOH

H

OHCH2OH

H

OH

HH

13

manan.dk



2 2 0 0 K ø b e n h a v n N


Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 23. januar 2008

(4 timer)


Eksamensvejledning Eksamensnummer skal skrives på alle sider, der afleveres. Navn må ikke påføres! Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgaven besvares ved afkrydsning i svarskemaet (side 4). Opgave 2 er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Svar skrives ind i opgaverne 2 og 3. Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Der kan skrives med blyant, kuglepen o.l., dog skal det skrevne være let læseligt. Det aktuelle arks bagside kan eventuelt benyttes. Ekstra sider, kladder, noter eller lignende materiale bedømmes ikke og bedes ikke inkluderet ved aflevering. Praktiske forhold Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter (1. udg. eller 2. udg), forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste samt supperende tabeller til 1.udg. udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farveoverstregninger, lapper med tabel-numre o.l. kan anvendes.

1

manan.dk


1. Et lodret plan som deler kroppen langs midtlinien kaldes medianplanet.

2. Lumbalregionen betegner ryggens lændeparti.

3. Faciliteret diffusion er en energikrævende proces.

4. I metafasen er kromosomerne samlet i et plan i midten af cellen.

5. Ribosomer kan enten findes frie i cytosol, eller bundet til ER-overfladen.

6. Epithelvæv er karakteriseret ved altid at bestå af et enkelt lag celler.

7. Knoglematrix består hovedsageligt af calciumsalte og kollagenfibre.

8. I de lange rørknogler findes vækstzoner af bruskplader placeret mellem diafysen og epifyserne.

9. Hofteled forbinder femur og os sacrum.

10. Albueleddet er et hængselsled.

11. Det segment af en myofibril, der strækker sig fra M-linie til M-linie hedder et sarkomer.

12. Det sarcoplasmatiske reticulum fungerer som et calciumlager.

13. Troponin og tropomyosin er dele af myosinfilamentet.

14. Skeletmusklens aktionspotential starter normalt ved den motoriske endeplade.

15. Musculus trapezius abducerer overarmen.

16. I en patellarefleks indgår der en kontraktion af musculus quadriceps femoris.

17. Nervus facialis (hjernenerve VII) og nervus glossopharyngeus (hjernenerve IX) fører sensoriske impulser fra tungen.

18. Oligodendrocytter danner myelinskeder omkring axoner i centralnervesystemet.

19. Hjernestammen består af medulla oblongata, pons og mesencephalon.

20. Stave (engelsk: rods) benyttes til farvesyn.

21. Det sympatiske nervesystem benytter adrenalin som neurotransmitter i de paravertebrale ganglia.

22. LH, FSH og TSH er hormoner, som produceres i adenohypofysen (hypofysens forlap).

23. Thyreoideahormonerne T3 og T4 er fedtopløseslige.

24. Aktivering af oxytocinreceptorer fører til en afslapning af livmodermuskulaturen.

25. Glukagon og insulin har modsatrettede virkninger på blodsukkerkoncentrationen.

2

manan.dk


26. De røde blodlegemer dannes hos voksne i den røde knoglemarv.

27. De mest talrige hvide blodlegemer er lymfocytter.

28. Fibrinogen er et substrat for thrombinkatalyseret proteolyse.

29. Personer med blodtype 0 kan betegnes som ”universelle bloddonorer”

30. Minutvolumen betegner det samlede blodvolumen/minut, som pumpes ud i aorta fra venstre hjertekammer.

31. Mitralklappen åbnes ved en aktiv kontraktion i papillærmusklerne.

32. Sinoatrial-knudens aktivitet er reguleret af det autonome system.

33. Ventrikelkontraktionen under en systole starter ved hjertets apex.

34. Arteriae renales (nyrearterier) udspringer direkte fra aorta.

35. Plasmaceller er slutdifferentierede B-lymfocytter.

36. Komplementsystemet udgøres af et sæt specialiserede lymfeknuder.

37. Den interne og den eksterne urethrasphinctere består af glatmuskulatur.

38. Nyrecortex udgør nyrens yderste vævsbræmme og indeholder glomeruli.

39. Nyrernes juxtaglomerulære apparat udskiller renin.

40. Reabsorptionen af vand og salte i nyrerne sker altid i et konstant forhold.

41. Musculi intercostales externi (engelsk: external intercostal muscles) medvirker ved inspiration.

42. Vitalkapaciteten kan måles ved spirometri.

43. Kemoreceptorer i medulla oblongata stimuleres af stigende CO2-partialtryk.

44. Respiratorisk acidose opstår når en utilstrækkelig ventilation medfører et abnormt højt partieltryk af CO2 i blodet.

45. Hyperton dehydrering indebærer at organismen har tabt væske med en gennemsnitlig osmolalitet, som er mindre end i det normale plasma.

46. Kaliumkoncentrationen er størst af alle plasmaets kationkoncentrationer.

47. ADH er et neurohypofysehormon, som regulerer vandreabsorptionen i nyrerne.

48. Den embryonale periode omfatter de første otte graviditetsuger.

49. Luteiniserende hormon (LH) er et hypofysegonadotropin, som stimulerer androgenproduktionen i testes.

50. Meiosen er uden betydning for spermatogenesen.

3

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

4

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-01-23 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 5 sider. Intolerance for gluten og mælk En 32 årig mand har i længere tid haft smerter i maveregionen. Han har ofte følt sig oppustet i maven og haft mange ildelugtende, fedtholdige diarréer. Han har tabt 5-6 kilo i løbet af det sidste halve års tid, og synes, at han ofte har følt sig meget træt. I de sidste måneder har han specielt bemærket at generne blev værre, efter at han havde drukket mælk. En laboratorieundersøgelse af hans blodprøve viste markant nedsatte serum-koncentrationer af hæmoglobin og jern, og normale forhold i øvrigt. En biopsi (vævsprøve) fra tyndtarmen viste slimhindeforandringer typiske for cøliaki. Cøliaki er en intolerance til gluten, et protein der findes i kornsorter som hvede, rug, byg og havre. En del af cøliakipatienter tåler ikke laktose. Patienten blev hjulpet til en omstilling til glutenfri kost, kombineret med en anbefaling om at tage et jerntilskud, samt undgå mælk, yoghurt og lignende mælkeprodukter. Ved kontrolbesøg 3 og 6 måneder senere var han i tydelig bedring, med betydelig færre maveproblemer, mere energi til daglig og på vej til at indhente vægttabet. Opgave 2A 1) a) Angiv mave-tarmkanalens hovedafsnit i en rækkefølge der svarer til retningen for fødens passage.

c. oris (mundhule), pharynx (svælg), oesophagus (spiserøret), ventriklen (mavesæk) , duodenum (tolvfingertarm) - jejunum - ileum (de tre dele tilsammen udgør tyndtarmen), colon (tyktarm), rectum (endetarm).

b) Angiv de fire lag i mave-tarmkanalens væg, i en rækkefølge startende fra

lumensiden. Angiv kort hvilken rolle hvert af disse lag spiller for mave-tarmkanalens funktion.

Mucosa (slimhinde): indeholder overfladeepithel og kirtler; står for absorption af fødeemner fra tarmens lumen. Submucosa: indeholder bindevæv, blod- og lymfekar og et nervecellenetværk. Forsyner mucosa og fører de absorberede fødeemner bort fra den. Muscularis (muskellag): koncentriske og longitudinale muskellag; muliggør bevægelser af tynd- og tyktarmen. Serosa (serøst lag): beskyttelse af mave-tarmkanalens ydre overflade.

5

manan.dk


2) Vævsprøven (biopsien) fra patienten blev udtaget fra det øverste afsnit af tyndtarmen. Mikroskopisk undersøgelse viste cøliakiforandringer i slimhindens villi.

a) Angiv hvor i mave-tarmkanalens væg villi er placeret, og beskriv i hovedtræk opbygning af en villus.

Villi er aflange, små udløbere/projektioner af tyndtarmslimhinden som beklæder

dens overflade rettet mod lumen. Hver villus er beklædt med et epithellag, understøttet af bindevævsfibre. Langs villusaxen løber blodkapillærer og en lymfatisk kapillær (en lakteal). b) Mikroskopi af biopsien viste bl.a. at antallet af villi var nedsat, og at højden på

hver enkelt villus oftest var mindre end normalt. Redegør kort for villis rolle for absorptionen af fødeemner fra mave-tarmkanalen.

Villi muliggør en kraftig forøgelse af tyndtarmens absorptive overflade (overfladestørrelsen sammenlignes ofte med f.eks. en tennisbane). Epithelceller på villis overflade har fordøjelsesenzymer indlejret i deres cellemembraner i kontakt med føden i tarmlumen, bl. a. peptidaser (nedbrydning af peptider til aminosyrer), og disakkaridnedbrydende enzymer (laktase, sucrase og maltase - nedbrydning af henholdsvis laktose, sucrose og maltose). Nedbrydningsprodukter transporteres igennem epithelceller ind i blod- eller lymfekapillærer i villi.

6

manan.dk


3) Patienten havde nedsatte serumkoncentrationer af jern og hæmoglobin.

Absorption af jern sker hovedsageligt i de øverste tyndtarmsafsnit, der også udviser de største cøliakiforandringer.

Redegør kort for sammenhængen mellem den nedsatte absorption af jern hos patienten og hans nedsatte hæmoglobinkoncentration. Angiv betegnelsen for denne hæmoglobinmangel.

Hvert hæmoglobinmolekyle består af protein- og hæmmolekyler. Hvert hæmmolekyle indeholder et jern (Fe2+) atom. En nedsat Fe-absorption kan derfor hæmme hæmoglobinsyntesen. Tilstanden kaldes jernmangelanæmi.

4) Fedtholdige diarréer er et typisk symptom hos cøliakipatienter.

Fedtholdige diarréer i stort omfang kan føre til tab af kalorier (og kropsvægt), og nogle vigtige vitaminer. Angiv tre eksempler på vitaminer, som er fedtopløselige, og som dermed vil kunne mistes som følge af dårlig absorption af fedt. Angiv med nogle stikord for hvert vitamineksempel, hvilken betydning det pågældende vitamin har i organismen. Vit. A – synet (retinol); epithelfunktion Vit. D – absorption af Ca2+ fra tarmen; skeletopbygning; tænder Vit. E – antioxidant; Vit. K – blodkoagulation.

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-01-23 Eksamensnr. Opgave 2B Enzymet β-galactosidase spalter lactose til D-galactose og D-glucose:

O

CH2OH

OH

OH

HOO

OH

OH

CH2OH

O OH

lactose

1) Udregn ΔGθ for denne reaktion (det forudsættes at Gθ er ens for α- og β-D-galactose, samt for c og aq former). Lactose + H2O → D-galactose + D-glucose: ΔGθ = 1570 + 237 - 917 – 919 = -29 kJ/mol 2) Udregn ligevægtskonstanten (Keq) for denne reaktion. Keq = Yθ e-ΔGθ/RT = e11,7 M = 1,2 · 105 M

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-01-23 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 3) Hvor meget energi (Gibbs' fri energi) kan frigives, hvis reaktionen forløber ved [lactose] = 1 mM, [D-glucose] = 0,1 mM og [D-galactose] = 0,01 mM?

− −

−−

− −= =

4 56

3[ D glu cos e] [ D galactose] 10 ·10Y M

[ lactose] 10= 10 M

ΔG = ΔGθ + RT ln(Y/Yθ) = -29 + 2,5 kJ/mol ( – 13,8) = -63,5 kJ/mol 4) Opskriv Haworth formel for α-L-galactose.

O

CH2OH

OH

OH

OH

OH

eller

OH

OH

OH

CH2OH

O

HO

5) Galactose reducerer Tollen’s reagens (Ag+ i basisk opløsning). Opskriv vha. Fisher-projektioner afstemt reaktionsskema for denne reaktion.

CHO

CH2OH

HO

OH

OH

HO

+ 2 Ag+ + 3 OH-

COO-

CH2OH

HO

OH

OH

HO

+ 2 Ag + 2 H2O

9

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-01-23 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 3 sider. 1) Til måling af β-galactosidaseaktivitet kan anvendes substratet 2-nitrophenyl-β-

galactosid.

HO

OH

OH

CH2OH

O O

O2N

2-nitrophenyl-β−galactosid

2-nitrophenolationen absorberer (i modsætning til 2-nitrophenol) UV-lys ved 410 nm med en extinctionskoefficeint, ε410 = 4600 M-1 cm-1 (ved pH = 9,2). Ved pH = 7,0 omsætter β-galactosidase 2-nitrophenyl-β-galactosid med en hastighedskonstant kcat = 0,36 s-1. Ved analyse af en opløsning af β-galactosidase (ved pH = 7,0) opnåedes nedenstående resultater ved [2-nitrophenyl-β-galactosid] = 1 mM, idet målingen af absorption ved 410 nm (1 cm lysvej) foretoges efter at pH i opløsningen var blevet justeret til 9,2:

Tid (s) 0 30 60 90 120 150 180 Absorption (410 nm) 0,0 0,19 0,40 0,61 0,80 0,99 1,21

(Et tilsvarende forsøg med [2-nitrophenyl-β-galactosid] = 3 mM gav samme resultat)

a) Hvad kan man herfra slutte om Km for β-galactosidase for substratet 2-nitrophenyl-β-galactosid?

Da hastigheden er den sammen ved 1 og 3 mM substratkoncentration, må Km << 1mM

b) Udregn Vmax for reaktionen.

Fra den lineære progresskurve fås V = 0,40/min = 0,40/4600 M/min = 0,086 mM/min = 1,43 μM/sek, og da [S] >> Km er dette Vmax.

10

manan.dk


c) Udregn koncentrationen af β-galactosidase i opløsningen. [E] = Vmax/kcat = 1,43 μM/sek/0,36 sek-1= 4 μM

d) Udregn forholdet mellem 2-nitrophenolationen og 2-nitrophenol ved hhv. pH = 7,0 og pH 9,2.

pH = 7: log(nb/na) = 7,0 – 7,2 ⇒ nb/na = 0,63

pH = 9,2: log(nb/na) = 9,2 – 7,2 nb/na = 100 ⇒ e) Forklar hvorfor det er en fordel at foretage den spektrofotometriske måling (410 nm)

ved pH = 9,2 i stedet for ved pH 7,0.

Ved pH 7,0 er kun en meget lille fraktion på 2-nitrophenolat-form, medens alt er omdannet til denne form ved pH= 9,0.

11

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2008-01-23 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). 2) Polymyxin B er et naturligt forekommende antibiotikum

NHNH

NHNH

NH

HN

HN

NH

HN

O

O

NH2

O

NH2

O

OHO

O

OH NHNH

O

NH2

O

O

NH2

NH2

O

O

Polymyxin B

a) Hvilken biologisk stofgruppe tilhører polymyxin? Polymyxin er et (cyklisk) peptid

b) Hvad er ladningen af polymyxin ved fysiologisk pH? Svaret skal begrundes. Idet alle fem aminogrupper er protoniseret er ladningen +5. c) Ved hydrolyse dannes bl.a. en fedtsyre og to lipofile aminosyrer. Hvilke? 6-methyloctansyre, leucin og phenylalanin.

12

manan.dk



Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 7. august 2007

(4 timer)


Eksamensvejledning Eksamensnummer skal skrives på alle sider, der afleveres. Navn må ikke påføres! Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgaven besvares ved afkrydsning i svarskemaet (side 4). Opgave 2 er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Svar skrives ind i opgaverne 2 og 3. Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Der kan skrives med blyant, kuglepen o.l., dog skal det skrevne være let læseligt. Det aktuelle arks bagside kan eventuelt benyttes. Ekstra sider, kladder, noter eller lignende materiale bedømmes ikke og bedes ikke inkluderet ved aflevering. Praktiske forhold Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farve-overstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes. 1

manan.dk


1. Et sagittalplan er et vertikalt snitplan beliggende parallelt med medianplanet.

2. Albueleddet er placeret proximalt for håndleddet.

3. Apoptose er en form for celledød.

4. Brusk er en form for bindevæv.

5. Nucleoli har betydning for dannelsen af ribosomer.

6. En normal human celle indeholder 24 par kromosomer samt 2 kønskromosomer.

7. En celles kernemembran består af to lag af dobbeltlipidmembran.

8. Hårfollikler er lokaliseret i subcutis.

9. Negle dannes gennem keratinisering af specialiserede epithelceller.

10. De eccrine svedkirtler deltager i kroppens temperaturregulering.

11. Melanocytternes pigmentproduktion er med til at beskytte huden mod UV-stråling.

12. Muskelfibre består af bundter af skeletmuskelceller.

13. Musculus biceps femoris bidrager til bøjning i knæleddet.

14. Skeletmusklens kontraktion er afhængig af calciumioners binding til troponin.

15. Tetanus (tetanic contraction) indebærer en vedvarende muskelkontraktion, f.eks. som følge af en højfrekvent nervestimulation.

16. De paravertebrale ganglier i det autonome nervesystem indeholder sensoriske nervecellelegemer.

17. Pupillen udgør den centrale åbning i iris.

18. Synsbarken er beliggende i hjernens occipitallap.

19. Tungens tværstribede muskulatur er innerveret af n. hypoglossus (XII. cranienerve).

20. Hypothalamus indeholder neurosekretoriske neuroner.

21. Virkningen af et steroidhormon afhænger ikke af steroidets binding til en specifik receptor.

22. Insulin sænker niveauet af glucose i blodet.

23. Parathyreoideahormonet (PTH) sænker niveauet af calciumioner i blodet.

24. Peptidhormonernes virkning beror på aktivering af second messengers i målcellerne.

25. Sekretionen af antidiuretisk hormon (ADH) styres af osmoreceptorerne i hypothalamus.

2

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 1 (fortsat). Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet. Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.

26. Lymfocytter udgør den største gruppe af blodets leukocytter.

27. Neutrophile granulocytter bidrager til det inflammatoriske respons gennem en høj fagocytoseaktivitet.

28. Det primære immunrespons er ikke afhængigt af en udsættelse for antigenet.

29. T-hjælpeceller producerer cytokiner.

30. Larynx (strubehovedet) udgør en del af respirationssystemet.

31. Vitalkapaciteten defineres som summen af inspiratorisk reservevolumen, ekspiratorisk reservevolumen og tidalvolumen.

32. Fald i blodets pH vil lette O2 afgiften fra hæmoglobin.

33. Respirationscentret findes i hjernestammen.

34. T-lymfocytter har betydning for det cellulære immunrespons.

35. Komplementsystemet udgør en del af den medfødte immunitet.

36. Milten har betydning for fjernelse af ældre røde blodlegemer.

37. Immunsystemets reaktion mod blodets Rh-antigener kræver en forudgående immunisering.

38. Tandens centrale kavitet udfyldes af pulpa, der indeholder kar og nerver.

39. Pepsin i mavesækken nedbryder protein.

40. Chylomicroner dannes i mavesækken og absorberes først i tyktarmen.

41. Leveren har stor betydning for opretholdelse af et normalt blodsukkerniveau.

42. Tyndtarmens villi indeholder en række fordøjelsesenzymer på overfladen.

43. Aldosteron øger udskillelsen af kaliumioner i nyren.

44. Den intracellulære koncentration af natriumioner er betydeligt højere end den extracellulære.

45. Et tab af store mængder vand fra organismen i form af sved vil føre til en stigning i kroppens osmolalitet.

46. Under menstruationscyklus er progesteronkoncentrationen i plasma højest i den sidste cyklushalvdel.

47. Meiose betegner celledelingen der bl.a. finder sted ved dannelsen af spermatozoer.

48. Testosteron dannes i interstitielle celler i testes.

49. Placenta producerer østrogen.

50. Oxytocinsekretionen fra neurohypofysen stimuleres ved amning.

3

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

4

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 7 sider. Diltiazem-forgiftning En 54-årig mand lider af svagt hjerte og anfaldsvise hjertesmerter (hjertekrampe, angina pectoris). Han er i behandling med flere typer hjertemedicin, derunder diltiazem. Diltiazem er et lægemiddel med en afslappende virkning på glat muskulatur i blodkar, samt en hæmmende virkning på hjertets impulsledning. I forbindelse med et særlig kraftigt smerteanfald beslutter han at tage en ekstra stor mængde diltiazem (3 gange den foreskrevne døgnsdosis, taget på én gang). Få timer senere indlægges han på grund af en kredsløbskollaps. Efter etableringen af intensiv overvågning registreres bl.a. følgende værdier: minutvolumen 5 L/min, arterielt blodtryk 80/50 mm Hg, og total perifer modstand nedsat til 44%. EKG viser nedsat hjertefrekvens og en abnormt langsom overledning af impulser fra sinusknuden. Efter to døgns intensiv overvågning og behandling med noradrenalin og mekanisk kredsløbsstøtte blev hans tilstand forbedret så meget, at han kunne overflyttes til et almindeligt sengeafsnit med henblik på udskrivning i løbet af få dage. Opgave 2A 1) a) Beskriv hvorledes vægstrukturen i hjertets hovedkamre afspejler trykforholdene i

det store og lille kredsløb. Angiv årsagen til de forskellige tryk i de to kredsløb. Tykkelsen af vægmuskulaturen er betydelig større i venstre hjertekammer, som pumper blod mod et tryk i aorta, som er langt højere end trykket i truncus pulmonalis. Trykforskellen skyldes en langt mindre perifer modstand i lungekredsløbet i forhold til det store kredsløb. b) Gør kort rede for hvorledes hjertets fire klapper sikrer den korrekte retning af blodstrømmen gennem hjertet. Hjerteklapper åbner og lukker passivt som følge af trykgradienter over klapperne. Under diastolen er trykket højere i atrier end i ventriklerne, hvorved mitral- og tricuspidalklappen åbnes og tillader ventrikelfyldning; samtidigt forhindres blodets returflow fra de store arterier, ved at trykket i disse holder de respektive arterieklapper lukkede.

Arterieklapperne åbner når ventrikeltrykket under systolen overstiger arterietrykket. Samtidigt vil samme ventrikeltryk holde atrio-ventrikulære klapper lukkede, og returflowet til atrier forhindres.

5

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 2) a) Beskriv kort hjertets elektriske ledningssystem.

I det højre atriums væg ligger sinusknuden (sinoatrial knude, SA-knude), som er hjertets spontane pacemaker. Rytmiske impulser derfra spredes til atrievæggen og udløser atriekontraktion. Impulser når gennem ledningssystemets fibre (junctional fibers) til den atrioventrikulære knude (AV-knuden) nederst i atriernes skillevæg (septum). Fra AV-knuden ledes impulserne ned langs det interventrikulære septum af det Hiske bundt (eng: AV-bundle; bundle of His). Det Hiske bundt forgrenes til henholdsvis højre og venstre septumside, og deles videre op i Purkinjefibrene. Disse fordeler impulserne i vægmuskulaturen.

b) Patientens anfald af hjertekrampe skyldtes en utilstrækkelig blodforsyning til

hjertemusklen. Beskriv kort det karsystem, som hos en rask person forsyner hjertet med blod. Hjertet forsynes af coronararterierne, som er endearterier.

Højre og venstre coronararterie afgår fra aorta umiddelbart efter aortaklapperne. Begge giver ophav til flere mindre grene.

Venerne løber ud i coronarsinus, som returnerer blodet til højre atrium.

6

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 3) a) Den store diltiazemdosis har medført en kraftig sænkning af den perifere

modstand samt en nedsat hjertefrekvens hos patienten. Gør kort rede for, hvorvidt der kan foreligge en sammenhæng mellem de ovennævnte ændringer og ændringen i patientens blodtryk.

Det arterielle blodtryk er proportionalt med hjertets minutvolumen og den perifere modstand. Minutvolumen er lig med frekvens gange slagvolumen.

En sænkning af den perifere modstand og hjertefrekvensen påvirker samtidigt to uafhængige blodtryksbestemmende faktorer i samme retning. Dette er årsagen til blodtryksfaldet. b) Redegør kort for, hvorledes den perifere modstand reguleres hos en rask person.

Den perifere modstand afhænger af kontraktionsgraden af modstandskar, som er de mindste arterier og arterioler. Flere faktorer påvirker kontraktionsgraden og derigennem modstanden: • den øges af en stigende sympatisk aktivitet, styret bl.a. gennem

baroreceptorer og det vasomotoriske center i medulla oblongata. • lokale forandringer i vævet omkring modstandskarrene (f.eks. som følge af

muskelaktivitet) – f.eks. vil øget pCO2 og et pH-fald mindske kontraktionsgraden og modstanden.

4) Kontraktion af hjertemuskelceller sker ved en mekanisme der i princippet ligner kontraktionen i skeletmuskulaturen.

Redegør kort for den rolle som Ca2+-ioner, ATP, aktin og myosin spiller i kontraktionsmekanismen.

Depolarisering af sarcolemma forplantes til sarcoplasmatisk reticulum gennem de transverse tubuli og medfører frigørelse af Ca2+ - ioner til cytosol. En interaktion mellem Ca2+ -ioner og specifikke Ca2+ -bindende proteiner medfører en binding af myosinets hoveder til aktinfilamenter (dannelse af ”broer”). Denne resulterer i en frigørelse af ADP fra myosin og en bøjebevægelse” af myosinhoveder, hvorved myosin og aktinfilamenter forskydes overfor hinanden og muskelfibren forkortes.

Et nyt ATP-molekyle bindes til myosin og fører til myosinets dissociation fra aktinet. ATP spaltes af myosinhovedet (til ADP + Pi), som ”strækkes” og igen er klar til at binde aktinfilamentet med henblik på en ny forskydning, når Ca2+- ion-koncentrationen igen er forhøjet. Et fald i Ca2+ -koncentrationen i cytosolet bevirker at aktin-myosinbindingen ikke er mulig og kontraktionen afsluttes (relaksation af skeletmuskel, diastole i hjertet).

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 2B Patientens kraftige smerteanfald skyldes manglende ilttilførsel til hjertets muskulatur. Når musklerne får tilstrækkelig iltforsyning forbrændes glukose til kuldioxid og vand reaktion I: glukose (aq) + 6 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 6 H2O (l), ΔGI = -2860 KJ/mol, ΔHI ≈ -2790 KJ/mol men når iltforsyningen ikke er tilstrækkelig omdannes glukose i stedet for til laktat reaktion II: glukose (aq) → 2 laktat (aq) + 2H+ (aq). I spørgsmål 1 og 2 regnes med konstant temperatur og surhedsgrad T = 25°C, og pH = 7,0. Ligeledes regnes med følgende konstante partialtryk og koncentrationer: pCO2 = 5,3 kPa, pO2 = 10,6 kPa, [glukose] = [laktat] = 1 mM, [ATP] = [Pi] = 8 mM og [ADP] = 20 µM. 1) a) Beregn ΔGθ for reaktion II.

ΔGθII = -119 KJ/mol (KDO tabel 7)

b) Beregn ΔG for reaktion II.

ΔGII = ΔGθII + RT ln Y/Yθ = -216 KJ/mol

Begge reaktioner forløber via en række komplicerede enzymkatalyserede reaktioner. Det sker på en sådan måde at begge reaktioner kobles til syntesen af ATP ud fra ADP og phosphat. reaktion III: ADP + Pi + H+→ ATP + H2O, ΔGIII = 58 KJ/mol og ΔHIII ≈ 18 KJ/mol. Hjertets kontraktion drives af ATP-hydrolyse, således at den dannede ATP spaltes til ADP og Pi. c) Hvor meget ATP kan der maksimalt syntetiseres, når reaktion III kobles til

omsætningen af 1 mol glukose i henholdsvis reaktion I og reaktion II? Reaktion I: -ΔGI / ΔGIII = 49,3; altså maksimalt 49 mol ATP per mol glukose. Reaktion II: -ΔGII / ΔGIII = 3,7; altså maksimalt 3 mol ATP per mol glukose.

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) I praksis sker koblingerne således at reaktion I kobles til syntese af 32 ATP-molekyler, mens reaktion II kobles til syntese af 2 ATP-molekyler. 2) Beregn hvor meget varme der afgives, når 1 mol glukose omsættes i reaktion I

under samtidig dannelse af 32 mol ATP. Reaktion IV = reaktion I + 32 x reaktion III QIV + W'IV = QIV = ΔHIV = ΔHI + 32 ΔHIII = -2214 KJ/mol dvs. at der afgives 2214 KJ varme når 1 mol glukose omsættes 3) Ved længerevarende muskelarbejde frigøres glukose fra glycogen ved dannelse af

α-D-glukose-1-phosphat, som derefter indgår i stofskiftet. a) Opskriv Haworth formlen for α-D-glukose-1-phosphat.

O

OH

CH2OH

OH

OH

O P

O

O-

O-

b) Glukose reagerer med Cu(II)-ioner i basisk væske (Fehlings væske) under

dannelse af kobber(I)oxid. Opskriv vha. Fisher-projektionsformler afstemt reaktionsligning for reaktion med

D-glukose.

CHO

CH2OH

OH

HO

OH

OH

+ 2 Cu2+ + 5 OH-

COO-

CH2OH

OHHO

OH

OH

+ Cu2O + 3 H2O

9

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) c) Angiv hvilken type reaktion, der er tale om. Det er en redoxreaktion (oxidation af glukose, reduktion af Cu(II)) Patienten tog diltiazem for at lindre smerter i brystet.

S

NO

O

OCH3

N

O

4 5

8

18 9

Diltiazem 4) Angiv på formlen ovenfor med pile og tal, hvilke af følgende funktionelle grupper,

som findes i diltiazem.

1) acetal 6) carboxylsyre 11) hemiketal 16) phosphat 2) aldehyd 7) carboxylsyre anhydrid 12) hydrazon 17) phopshodiester3) alkohol 8) ester 13) ketal 18) sulfid 4) amid 9) ether 14) keton 19) sulfonsyre 5) amin 10) hemiacatal 15) phenol

10

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 3 sider. 1) Angiv med kemisk begrundelse diltiazems ladning ved fysiologisk pH. Ladningen er +1 da en aminogruppe kan protoniseres. 2) Ved sur hydrolyse spaltes (mindst) to bindinger i diltiazem.

Angiv hvilke på formlen.

S

NO

O

OCH3

N

O

3) Hvor mange stereoisomere af diltiazem findes der? Svaret skal begrundes. Der er to asymmetriske C og derfor 4 stereoisomere.

S

NO

O

OCH3

N

O

* *

11

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). 4) Patienten tog tredobbelt dosis af diltiazem. Diltiazem udskilles af kroppen efter 1. ordens kinetik med t1/2 = 7 timer.

Hvor lang tid vil det tage, før diltiazemkoncentrationen i kroppen er nede på et niveau, der svarer til en normal dosis?

k = ln2 / t½ = 0,69 / 7h = 0,1 h-1

0

0

[A] ln[A ][A] ln3ln kt t 7h 11h

[A ] -k ln2= − ⇒ = = =

Det kolloidosmotiske tryk, dvs. den del af blodets totale osmotiske tryk som skyldes proteiner, udgør 24 mmHg. 5) a) Beregn plasmaproteinkoncentrationen.

ckolloid = kolloid RT

Π = 1,2 mM

. Blodets totale osmotiske tryk er langt større, svarende til en osmolaritet på ca. 300 mM. b) Hvor stor en brøkdel af det samlede osmotiske tryk udgør det kolloidosmotiske

tryk? Π = cosm RT = 5800 mmHg

kolloid ΠΠ

= 0,0041= 4 0/00

12

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-08-07 Eksamensnr. Opgave 3 (fortsat). Hovedparten af blodets totale osmotiske tryk skyldes indholdet af natrium-, chlorid- og bicarbonationer. Normalt blod har en pH-værdi omkring 7,4 og et kuldioxidpartialtryk på ca. 5,3 kPa. 6) a) Beregn plasmakoncentrationerne af natrium-, chlorid- og bicarbonationer under

antagelse af at plasma ikke indeholder andre ioner eller ladede partikler. [HCO3

-] = 0,23· pCO2 / kPa · 10pH-6,1 = 24 mM

Da det antages at plasma ikke indeholder andre ioner eller ladede partikler, gælder det at [Na+] = [Cl-] + [HCO3

-]

[Na+] = cosm / 2 = 150 mM [Cl-] = cosm / 2 – [HCO3

-] = 126 mM Isotonisk saltvand er en natriumchloridopløsning med samme osmolaritet som plasma. b) Beregn hvor meget natriumchlorid der skal afvejes til fremstilling af 1 L isotonisk

saltvand. 0,15 mol · (23 g/mol + 35,45 g/mol) = 8,8 g

13

manan.dk



Læge- og Tandlægestudiet, 1. semester 20. juni 2007

(4 timer)


Eksamensvejledning Eksamensnummer skal skrives på alle sider, der afleveres. Navn må ikke påføres! Opgavesættet består af 3 enheder: Opgave 1 er en opgave i Basal Humanbiologi. Opgaven besvares ved afkrydsning i svarskemaet (side 4). Opgave 2 er en integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi. Opgave 3 er en opgave i Medicinsk Kemi. Svar skrives ind i opgaverne 2 og 3. Alle svar i opgaverne 2 og 3, der kan begrundes med en beregning eller en vurdering, skal være korrekt begrundede. Ved beregninger skal det fremgå, hvorledes du er kommet til resultatet. Der kan skrives med blyant, kuglepen o.l., dog skal det skrevne være let læseligt. Det aktuelle arks bagside kan eventuelt benyttes. Ekstra sider, kladder, noter eller lignende materiale bedømmes ikke og bedes ikke inkluderet ved aflevering. Praktiske forhold Når andet ikke fremgår af opgaveteksten, er temperaturen 25°C, trykket 1 atm., eventuelle aktivitetskoefficienter sættes til 1 og densiteten af vand/tynde vandige opløsninger sættes til 1 g/mL uafhængigt af temperaturen. Alle størrelser, der ikke er dimensionsløse, skal angives med enhed. Hvis man et sted mangler fx en talværdi eller en oplysning, fordi det ikke er lykkedes at besvare et tidligere spørgsmål, kan man antage et realistisk svar på det tidligere spørgsmål, og basere konklusionen (beregningen) herpå. Besvarelsen bør da indledes med "Det antages at ...". Dermed får man mulighed for at opnå en positiv bedømmelse på dette sted. Dato for opslag af resultater af tentamen oplyses af eksamenskontoret. Rettevejledning for tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi offentliggøres senest dagen efter tentamen kl. 12 på Absalon under 1.semester, Medicinsk kemi. Al henvendelse angående tentamen rettes til eksamenskontoret. Tilladte hjælpemidler Egen lommeregner og eget eksemplar af Kemiske Data og Oversigter forkortet KDO, som ikke må indeholde tilskrifter. Rettelsesliste udleveres sammen med denne opgave. Understregning, farve-overstregninger, lapper med tabelnumre o.l. kan anvendes. 1

manan.dk


1. Ved adduktion af armen føres denne i bevægelse mod kroppens midtlinie.

2. Regio epigastrica (epigastric region) ligger øverst i midten på abdomen.

3. Telofasen er det sidste trin i mitosen.

4. Overfladeepithel har ingen blodkar.

5. De fire grundlæggende vævstyper udgøres af knoglevæv, muskelvæv, epithelvæv og nervevæv.

6. Huden (cutis) består af epidermis og dermis.

7. Keratinocytter udgør det dybeste cellelag i dermis.

8. De apocrine svedkirtler er typisk i forbindelse med hårfolliklerne.

9. Melanocytter er beliggende dybt i epidermis.

10. Tibia er placeret lateralt for fibula i underbenet.

11. Sarcomerets længde afhænger af musklens kontraktionstilstand.

12. Columna vertebralis’ lumbalafsnit består af 7 vertebrae.

13. Noradrenalin stimulerer glatte muskelceller mange steder i organismen.

14. Den grå substans er placeret centralt i medulla spinalis.

15. Tungens bageste del er sensitivt innerveret af n.glossopharyngeus (IX. cranienerve).

16. En perifer nerve kan indeholde både motoriske og sensoriske komponenter.

17. Motorneuroner til skeletmuskulaturen benytter acetylcholin som neurotransmitter.

18. Thalamus udgør den centrale del af cerebellum.

19. Stressaktiverede hormoner omfatter bl.a. glukagon og væksthormon.

20. ACTH (adrenocorticotropt hormon) dannes i hypofysen og påvirker binyrebarkens produktion af steroidhormoner.

21. Gl. thyreoidea (skjoldbruskkirtlen) producerer hormonerne thyroxin og triiodothyronin.

22. Positivt feedback er den mest almindelige form for feedback i det endokrine system.

23. Binyremarven indeholder adrenalinproducerende celler.

24. Pericardiet er den yderste del af hjertemuskulaturen.

25. En forudsætning for sinoatrialknudens impulsaktivitet er stimulation gennem de sympatiske nervefibre.

2

manan.dk


26. Det arterielle blodtryk er afhængigt af størrelsen af perifer modstand, men uafhængigt af minutvolumens størrelse.

27. T-takken i EKG afspejler repolarisering af hjertets ventrikler.

28. En person med blodtype B har i serum antistoffer mod blodtype A-antigener.

29. Hæmatokrit betegner procentdelen af blodvolumen, der udgøres af erytrocytter.

30. Erytrocytterne produceres i den røde knoglemarv.

31. Neutrofile granulocytter dannes i lymfeknuderne.

32. Plasmaceller er slutdifferentierede B-lymfocytter.

33. Et underskud af proteiner i organismen kan føre til ødemdannelse.

34. Ductus thoracicus og ductus lymfaticus dexter tømmer sig i aorta.

35. I lighed med vener kan lymfekar have klapper.

36. Immunoglobulin D (IgD) forekommer primært i sekreter.

37. Personer med blodgruppe AB kan betegnes som ”universelle bloddonorer”.

38. Det primære tandsæt udgøres af i alt 20 tænder.

39. Enzymet amylase findes i spyt.

40. Gluoneogenese kan finde sted i leveren.

41. Leverens udskillelse af galde har betydning for absorptionen af fedtopløselige vitaminer.

42. Chylomicroner er fedt-proteinkomplekser som transporterer fedt fra tarmen til muskler og fedtceller.

43. Tyktarmens hovedfunktioner er absorption af vand- og elektrolytter samt dannelse og opbevaring af fæces.

44. Filtrationen i nyrerne finder sted i glomeruli.

45. Hovedparten af natriumionerne i nyrens ultrafiltrat udskilles til urinen.

46. Vand reabsorberes i nyrenes proximale tubuli hovedsageligt ved aktiv transport.

47. Urinrøret (urethra) leder urinen fra nyrebækkenet (pelvis renalis) til urinblæren (vesica urinaria).

48. Omsætning af calcium i knogler ophører efter afslutning af individets længdevækst.

49. Corpus luteum producerer progesteron.

50. Spermatogenesen er afhængig både af FSH- og LH-sekretionen fra adenohypofysen.

3

manan.dk




ikke

1 x 26 x

2 x 27 x

3 x 28 x

4 x 29 x

5 x 30 x

6 x 31 x

7 x 32 x

8 x 33 x

9 x 34 x

10 x 35 x

11 x 36 x

12 x 37 x

13 x 38 x

14 x 39 x

15 x 40 x

16 x 41 x

17 x 42 x

18 x 43 x

19 x 44 x

20 x 45 x

21 x 46 x

22 x 47 x

23 x 48 x

24 x 49 x

25 x 50 x

4

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi). Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning. Opgaven står på 6 sider. En ryger med lungetuberkulose En 37-årig mand blev henvist til lungeklinikken på grund af voldsomme natlige svedeture igennem de sidste uger, blodigt opspyt, samt abnorme billeder ved CT-scanning. Han havde været ryger de sidste 10 år og havde typisk haft morgenhoste hver dag. En bakteriologisk undersøgelse af patientens opspyt påviste vækst af tuberkulosefremkaldende mikroorganismer (Mycobacterium tuberculosis), som viste sig at være følsomme over for en række antibakterielle midler, herunder isoniazid, rifampin, ethambutol og pyrazinamide. Behandling med disse stoffer blev indledt (”en firestof-behandling”) og fortsatte i to måneder, efterfulgt af syv måneders isoniazid og rifampin. Patientens tilstand blev bedre i løbet af få uger. Et halvt år efter behandlingens afslutning var han velbefindende med normale resultater af samtlige laboratorieundersøgelser. Opgave 2A 1) a) Angiv luftvejenes anatomiske afsnit, i en rækkefølge svarende til iltpassagen fra atmosfære til blod under en inspiration. Næsehulen - pharynx – larynx – trachea - bronchi: primære - sekundære - tertiære etc - bronchioler - terminale bronchioler - respiratoriske bronchioler - ductuli og sacculi alveolares (alveolar ducts og alveolar sacs) - alveoli b) Angiv de muskelgrupper som benyttes ved henholdsvis rolig og forceret

inspiration og ekspiration. Inspiration – rolig: diaphragma, musculi intercostales externi. Forceret: også m. sternocleidomastoidei, pectorales minores.

Ekspiration – rolig: passiv, som følge af diaphragmas og intercostalmusklernes relaxation og lungevævets elasticitet. Forceret: også mm. intercostales interni, abdominal-musklerne

5

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 2) a) Angiv navne på de hinder som omslutter lungerne. Beskriv kort hindernes relation til lungerne og til brystkassens væg.

På overfladen af lungerne findes en serøs membran kaldet pleura viscerale. En anden serøs membran, pleura parietale, beklæder thoraxvæggen og folder ind i mediastinum. Pleura parietale er kontinuerlig med pleura viscerale, hvorved der opstår et lukket, potentielt hulrum, pleurahulen.

b) Redegør kort for hvilken betydning dette hindesystem har for respirationen.

Det lukkede hulrum imellem de to pleuramembraner medfører et mere udtalt undertryk (dvs et yderligere fald i trykket) i pleurahulen når thoraxvolumen forøges. Dette undertryk, sammen med væskeadhæsionen mellem de to pleuramembraner, får lungevolumen til at stige, hvorved luften kan strømme ind i lungerne (inspiration). Når inspirationsmusklerne relakserer, vil undertrykket i pleurahulen få thoraxvæggen til at trække ind, når lungernes elasticitet får deres volumen til at falde (ekspiration).

3) a) Beskriv kort hvorledes lungestrukturen fremmer gastransporten over grænsen

mellem blod og luft. Redegør kort for de mekanismer, der driver denne transport.

Alveolevæggen består af to lag af tynde celler: kapillærernes endothel på blodsiden og et epithellag på luftsiden, med et dobbeltlag basalmembran imellem. Denne struktur kaldes den respiratoriske membran. Dens lille tykkelse fremmer gastransporten i begge retninger. Transporten sker ved diffusion, drevet af forskelle i partialtryk: pO2 alveoleluft > pO2 veneblod , og pCO2 veneblod > pCO2 alveoleluft.

6

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 2A (fortsat). 3) b) På baggrund af at patienten var ryger og led af morgenhoste, blev der foretaget

en test, som viste en lettere forøget luftstrømningsmodstand. Han blev informeret om, at det drejede sig om en irritationsforandring, som mest

sandsynligt ville svinde, hvis han holdt op med at ryge. Beskriv kort en test som kan anvendes til at vurdere strømningsmodstanden i luftvejene.

Peak-flowmåling: personen ekspirerer kraftigst muligt i et instrument der måler luftstrømningshastigheden (peakflowmeter). Alternativt kan spirometri (vitalograf) anvendes, idet man benytter FEV1.0 – ”Forced Expired Volume - 1.0 second”, hvor andelen af det maksimale, forcerede ekspirationsvolumen indenfor det første sekund bestemmes.

4) a) Svære tilfælde af hæmmet luftpassage i luftveje kan medføre et pH-fald i blodet.

Angiv betegnelsen for denne type pH-ændring. Nævn ét eksempel på en anden årsag end hæmmet luftpassage, hvorved en tilsvarende, respiratorisk betinget tilstand kan fremkomme.

Denne type pH-fald betegnes respiratorisk acidose. Respiratorisk acidose kan også fremkaldes af enhver anden tilstand med mindsket CO2 udluftning, f.eks. nedsat kraft eller paralyse af respirations-muskler, eller en øget diffusionsbarriere for CO2 (f.eks. lungebetændelse).

b) Nævn to eksempler på processer i organismen, som begrænser omfanget af acidosen. 1. Blodets kemiske buffersystemer – bicarbonat, phosphat, proteiner. 2. Øget respirationsfrekvens/dybde som følge af kemoreceptorernes stimulation gennem forhøjet pCO2 3. Øget H+ -sekretion i nyren.

7

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 2B Bicarbonatbuffersystemet indgår som en vigtig del af blodets buffersystemer reaktion I: H2CO3 HCO3

- + H+ 1) a) Brug data fra KDO til at beregne ΔGθ for reaktion (I) ved 25°C. ΔGθ = 36 KJ/mol (KDO tabel 7) b) Forklar hvorfor HCO3

- er en amfolyt, og hvorfor dette ikke er relevant for blodets syre/base-forhold.

HCO3

- er en amfolyt fordi den både kan fungere som en syre, HCO3

- CO32- + H+, og som en base, reaktion (I).

Men dens funktion som syre har ikke fysiologisk relevans, fordi pKA-værdien for denne reaktion (pKA = 10,33) er langt over blodets klinisk relevante pH-område.

Fra patienten med svært hæmmet luftpassage (spørgsmål 4a i opgave 2A, s.7) analyseres en blodprøve i en blodgasanalysator, der måler blodets pH og partialtrykket af CO2 i blodet. Fra en anden patient med abnorme syre/base-forhold i blodet tages også en blodprøve, og den analyseres på samme måde. En af disse blodprøver mærkes "X", den anden mærkes "Y". Endelig analyseres en blodprøve fra en rask person; denne prøve mærkes "normal". Resultaterne af blodgasanalysen ses i tabellen nedenfor:

prøve pH pCO2normal 7,4 5,3 kPa X 7,2 9,0 kPa Y 7,2 5,3 kPa

2) Beregn bicarbonatkoncentrationen [HCO3

-] i hver af de tre blodprøver normal, X og Y.

[HCO3

-] / mM = 0,23 · pCO2 / kPa · 10(pH-6,1)

[HCO3

-]normal = 24,3 mM [HCO3

-]X = 26,1 mM [HCO3

-]Y = 15,3 mM

8

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) 3) Beregn for hver af de to patienter de relative ændringer i [H+] og [CO2(aq)] i forhold

til normalværdierne, dvs. beregn forholdene:

+ +

X Y+ +

normal normal

[H ] [H ] = [H ] [H ]

, 2 X

2 norm

[CO (aq)] [CO (aq)] al

og 2 Y

2 norm

[CO (aq)] [CO (aq)] al

.

+ +

X Y+ +

normal normal

[H ] [H ] = [H ] [H ]

= pHX

pHnormal

1010

−

− = 1,6 ~ 60% forhøjet [H+]

2 X

2 normal

[CO (aq)] [CO (aq)]

= 2,X

2,normal

pCOpCO

= 1,7 ~ 70% forhøjet [CO2]

2 Y

2 normal

[CO (aq)] [CO (aq)]

= 2,Y

2,normal

pCOpCO

= 1 ~ normal [CO2]

4) Angiv med begrundelse om blodprøve X eller Y stammer fra patienten med hæmmet

luftpassage.

Hæmmet luftpassage resulterer i mindre udveksling af CO2 mellem luft og lunger, og eftersom partialtrykket af CO2 er højere i lungerne end i den atmosfæriske luft, medfører dette en forhøjelse af pCO2 i lungerne og dermed [CO2] i blodet. Dette stemmer med målingerne på blodprøve X, og altså er dette blodprøven fra patienten med hæmmet luftpassage.

9

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 2B (fortsat) Patienten behandles for sin infektion med bl.a. rifampicin.

OHOH

NH

OHO

OO

HO

N N N

O

O

OH

O

O

5) Angiv på formlen ovenfor med pile og tal, hvilke af følgende funktionelle grupper,

som findes i rifampicin:

1) acetal 6) carboxylsyre 11) hemiketal 16) phosphat 2) aldehyd 7) carboxylsyre anhydrid 12) hydrazon 17) phopshodiester3) alkohol 8) ester 13) ketal 18) sulfid 4) amid 9) ether 14) keton 19) sulfonsyre 5) amin 10) hemiacatal 15) phenol

Rifampicin

4

3 15 3 15

8

9

15 5 13 12

14

10

manan.dk

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2007-06-20 Eksamensnr. Opgave 3. Opgaven står på 2 sider. 1) a) Angiv med kemisk begrundelse rifampicins ladning i en opløsning med

fysiologisk pH-værdi. +1 da aminen er protoniseret. b) Angiv og begrund hvilke grupper i rifampicin der vil kunne afgive protoner, hvis

opløsningens pH hæves til 12. Svaret begrundes. Phenolgrupperne da pKA for disse er ca. 10. 2) Ved sur hydrolyse spaltes (mindst) tre bindinger i rifampicin. Identificer disse og opskriv principielle reaktioner for de involverede grupper.

ester: R’COOR + H2O R’COOH + HOR amid: RNHCOR’ + H3O+ RNH3

+ + R’COOH

ketal:O R'O R''

C O + HOR' + HOR''+ H2O

ether: R’OCHR2 + H2O R’OH + HOCHR

3) Rifampicin udskilles efter 1. ordens kinetik med en halveringstid på 3 timer. Beregn hvor lang tid det tager før 90% er udskilt.

½

ln2 ln2k = =t 3h

= 0,23 h-1

0

0

[A] ln[A ][A] ln10ln kt t 3h 10h

[A ] -k ln2= − ⇒ = = =

11

manan.dk


NHNH

OH

HO

Ethambutol

4) Ethambutol indgår også i behandlingen. Stoffet er letopløselig i vand. Der laves en

100 mM opløsning. Hvor mange gram ethambutol skal opløses i 100 mL for at opnå denne koncentration?

Mr = 204 g/mol

c = r

mM · V

⇒ m = c · V · Mr = 0,1M · 204 g/mol · 0,1L = 2,04 g

5) 100 mL 100 mM ethambutolopløsning titreres med 1 M HCl med methylrødt som

indikator. Hvor stort volumen 1 M HCl skal tilsættes for at nå omslag?

I 100 mL 100 mM ethambutolopløsninger er der 2 · 0,1 L ·0,1 M = 0,02 mol basiske aminogrupper, som titreres. Der skal derfor anvendes 0,02 mol H+: VHCl = 0,02 mol/1 M = 0,02 L

6) Hvor mange stereoisomere af ethambutol findes der? Svaret skal begrundes.

Ethambutol har to asymmetriske C-atomer, som skulle give anledning til 4 stereoisomere; men da ethambutol er symmetrisk forekommer en mesoform, og der er derfor kun 3 stereoisomere.

12

manan.dk

Documents

Tentamen i Basal Humanbiologi og Medicinsk Kemi 2003-06-19manan.dk/wp-content/uploads/2014/03/ku_humanbiologi_tentamen_2006... · (eng: right internal jugular vein) på højre side