Cell mechanics & Bioreactors
12 belangrijke vragen over Cell mechanics & Bioreactors
Wat is de spanningrek curve van collageen?
- Je ziet niet echte yield en necking maar je ziet dat het niet meer lineair loopt en uiteindelijk faalt het.
Als er een kracht op je inwerk moet je dat kunnen voelen, maar je wilt wel een weerstand hier tegen hebben. Wat kan sterkte in de cel geven?
- - Celvorm
- - De organellen vooral celkern, cytoplasma
- - Membrane tension: voorspanning die in het membraan zit. Als je een ballon opblaast daar zit een bepaalde spanning in, geeft ook sterkte.
- - Cytoskelet: bestaat uit allerlei vezels in cel die van cel oppervlak naar de kern lopen. Om de kern zelf zit een nucleaire envelop die ook een bepaalde sterkte heeft.
Mechanisch gedrag van deze elementen van cytoskelet:
- - Microtubuli gaan langzaam omhoog en breken dan
- - F-actine gaat stijl omhoog en breekt dan
- - Vimentine gaat ook lang redelijk snel omhoog en breekt niet.
Je ziet hier echter spanning op horizontale as en rek op verticale as. Actine is het stijfst en microtubuli het slapst.
- Hogere cijfers + sneller leren
- Niets twee keer studeren
- 100% zeker alles onthouden
Dus het cytoskelet draag te krachten in de cel, maar hoe voelt de cel dat er krachten zijn:
De stimulus van integrinen kan uiteindelijk via cytoskelet naar de kern gaan. Het cytoskelet (microtubuli, actine en intermediare filamenten) zitten vast aan nesprines, welke vastzitten aan de nucleaire membraan.
Theorieën hoe kracht wordt omgezet in biochemisch signaal:
2. Door aan kernmembraan te trekken krijgt chromatide ook andere vorm waardoor een transcriptie of splicing factor op het DNA kan plaatsnemen.
3. Door aan te trekken kan bepaalde nucelaire pore open waardoor bepaalde stoffen naar binnen kunnen komen.
4. Bepaalde vervormingen kunnen leiden tot warmte.
Mechanochemische transductiekanaal:
Door rek gaan bepaalde kanalen open waardoor bepaalde ionen zoals calcium naar binnen kunnen komen.
Ook theorie dat endoplasmatisch reticulum vervormd kan worden.
HOe kan kracht worden gegenereerd door actine-myosine interactie?
Hoe kun je een cel ook een bepaalde richting op sturen?
Ziet hier een cel die langs een collageen vezel omheen komt. Dit is wat cellen normaal gesproken in een 3D omgeving doen. Ze kunnen eraan trekken. doordat ze zelf ook krachten balans kunnen generen, zijn ze in krachtenbalans met omgeving en kunnen ze ook voelen wat er gebeurt.
Ziet dat cellen aan omgeving (het collageen) blijven trekken.
Wat zijn methoden om naar celmechanica te kijken?
- Je kunt ook kijken welke vormen je cel wel of niet stimuleert. Ze hebben wel een bepaald groot genoeg oppervlak nodig om te kunnen overleven.
Wat zijn bioreactoren, waar voor nodig?
Afhankelijke van welke toepassing wat voor soort bioreactor je nodig hebt.
Je hebt een bioreactor nodig om veel cellen te maken, en om cellen te stimuleren.
General design principles – materiaal selectie:
- Biocompatile of bioinert (het liefst)
- Dus aantal beahndel metalen of plastics
- Te gebruiken bij 37 grade in vochtige omgeving
- Sterilizatie
- Opaque of transparant
Simple set-up:
- Niet lekken
- Opschaalbaar
- Aanpasbaar voor aantal samples
- Samples in parallel of serie
- Hoe ga je met nutreienten om
- GMP production
- Wil je disposables hebben
- Moet het in microscoop of MRI kunnen
Wat zijn perfusie bioreactoren:
Waar moet je opletten bij perfusie:
- Zuurstof concentratie
- Zuurstofbehoeft een consumptie cellen
- Voedingstoffen concentratie
- Metaboliet removla
- Grootte van construct
- Poreusheid van materiaal
- Vinder ook diffusie van materiaal plaats
Bioreactoren die mechanische belasting kunnen geven:
- Druk
- Hydrostatische druk
- Weefsel indrukken en afshcuiving.
Voor kraakbeen kun je biocompressie reactor te maken, omdat kraakbeen wordt samengedruk en zo voedingstoffen kan uitwisseleen. Je moet dan echter ook aan veel dingen denken.
Als je dan gaat belasten gebeurt dit vaak in een patroon, maar je moet dan ook kijken naar frequentie, periode, magnitude en strain.
De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:
- Een unieke studie- en oefentool
- Nooit meer iets twee keer studeren
- Haal de cijfers waar je op hoopt
- 100% zeker alles onthouden