18.07.2013 Views

Tentamen opgaver i Medicinsk Kemi - itslearning

Tentamen opgaver i Medicinsk Kemi - itslearning

Tentamen opgaver i Medicinsk Kemi - itslearning

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>Tentamen</strong> <strong>opgaver</strong> i<br />

Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong><br />

010118 - 060621<br />

opgavesæt med besvarelse


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 01 18<br />

Opgave 2 (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> ) fortsat.<br />

I behandlingen anbefales en diæt, som mindst indeholder 10,5 MJ/døgn, og som hovedsagelig<br />

består af carbohydrat (kulhydrat) og protein, således at fedtindtaget ikke overstiger<br />

40 g/døgn.<br />

6a. Beregn massen af carbohydrat den daglige diæt bør indeholde, hvis fedtindtaget er<br />

40 g/døgn, og proteinindtaget er 70 g/døgn.<br />

− ∆ ∆H= m c ⋅ ⋅( − ∆ ∆h c) + m f ⋅ ⋅( − ∆ ∆h f) + m p ⋅ ⋅( − ∆<br />

∆h<br />

p)<br />

− ∆ ∆H+ m 3<br />

f ⋅∆ ⋅∆hf + mp ⋅∆ ⋅∆hp<br />

10,5 ⋅ ⋅10 −40 ⋅ ⋅39 −70<br />

⋅<br />

⋅17<br />

mc= = g= 443g<br />

−∆h<br />

17,5<br />

c<br />

6b. For forbrænding af sucrose (M = 342 g/mol) til kuldioxid og vand er ∆ Hm<br />

målt til<br />

-5640 kJ/mol. For tilsvarende forbrænding af stearinsyre (M = 284 g/mol) er ∆Hm<br />

målt til -11300 kJ/mol. Vis at stofskifteenergierne (tabel 10, <strong>Kemi</strong>ske Data) for<br />

carbohydrat og fedtstof er i rimelig overensstemmelse med de opgivne data.<br />

−∆Hsuc<br />

5640<br />

− ∆hsuc<br />

= = kJ/g = 16,5kJ/g ≈17,5kJ/g<br />

M 342<br />

suc<br />

−∆Hste<br />

11300<br />

− ∆hste<br />

= = kJ/g = 39,8kJ/g ≈39kJ/g<br />

M 284<br />

ste<br />

Den største del af fødens carbohydrater udgøres af de såkaldte sammensatte saccharider,<br />

der skal nedbrydes til monosaccharider inden optagelse. Nedbrydningen sker ved hydrolyser<br />

af typen, A−O− B+ H2O! A− OH+ B−OH 7a. Til hvilke monosaccharider nedbrydes sucrose?<br />

D-Glucose og D-fructose<br />

7b. Hvilken type kovalent binding er der mellem de to monosaccharider i sucrose?<br />

Glycosidbinding<br />

010118opg2og3svK 1


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 01 18<br />

Opgave 2 (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> ) fortsat.<br />

7c. Beregn G θ<br />

∆ for reaktionen (i vandig opløsning) under spm.7a.<br />

θ θ θ θ<br />

∆G<br />

= G<br />

θ θ<br />

+ G<br />

θ θ<br />

−G θ<br />

θ<br />

− G = ( −917 − 915 + 1552 + 237) kJ/ mol = −43kJ/<br />

mol<br />

glu fru suc H2O 7d. Beregn ligevægtskonstanten for spaltning af sucrose til monosaccharider.<br />

−∆G<br />

θ 43⋅10 3<br />

RT 8,31⋅298 17,4<br />

⋅<br />

7<br />

K = e M= e M= e M= 3,5 10 M<br />

Spaltningen af sucrose til monosaccharider er eksergon.<br />

8a. Anvendes faldet i Gibbsenergi (ved spaltning af sucrose til monosaccharider i tarmen)<br />

til nyttearbejde? Begrund svaret.<br />

Nej, reaktionen er ikke koblet til en anden proces.<br />

8b. In vitro undergår sucrose i vandig opløsning ikke spontan spaltning til monosaccharider.<br />

Giv en forklaring herpå.<br />

Høj aktiveringsenergi.<br />

8c. Forklar hvorfor hydrolysen af sucrose i tarmen forløber hurtigt.<br />

Reaktionen er enzymkatalyseret.<br />

010118opg2og3svK 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 01 18<br />

Opgave 3 (<strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).Opgaven består af to dele A og B.<br />

Delopgave 3A (<strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>). Delopgave 3A står på 1 side.<br />

En vandig opløsning er lavet ved at blande lige store voluminer af 0,020 M HPO 3 4 og<br />

0,010 M NaOH. Opløsningens pH er målt til 2,6.<br />

+<br />

1. Beregn [H ] ud fra pH-værdien.<br />

+ −pH −2,6 −3<br />

[H ] = 10 M = 10 M = 2,5 ⋅10<br />

M<br />

2. Beregn de formelle (støkiometriske) koncentrationer af HPO 3 4og<br />

HPO 2 4<br />

− , efter der<br />

er sket en reaktion mellem HPO 3 4 ogOH − .<br />

− n 0(H3PO 4)<br />

−<br />

n 0(OH ) = ⇒ n(H3PO 4) = n(H2PO 4)<br />

2<br />

C<br />

H3PO 4<br />

= C<br />

H2PO −<br />

4<br />

0,010 M⋅ V<br />

= = 0,0050 M<br />

2⋅V 3. Skriv reaktionsskemaet for den kemiske reaktion, hvorved de frie hydrogenioner<br />

produceres fra overskud af HPO 3 4.<br />

+ −<br />

HPO 3 4 ! H + HPO 2 4<br />

−<br />

4. Beregn de aktuelle (reelle) koncentrationer [H3PO 4] og [H2PO 4]<br />

.<br />

+ −3<br />

[H3PO 4]<br />

= 0,0050 M − [H ] = (0,0050 − 0,0025) M = 2,5 ⋅10<br />

M<br />

− + −3<br />

[H2PO 4]<br />

= 0,0050 M + [H ] = (0,0050 + 0,0025) M = 7,5 ⋅10<br />

M<br />

5. Anvend ligningen<br />

−<br />

[H2PO 4]<br />

pH pKA1 log<br />

[H3PO 4]<br />

= + til bestemmelse af pK A1 for phosphorsyre.<br />

−<br />

[H<br />

3<br />

2PO 4]<br />

−<br />

7,5 ⋅10<br />

pKA1 = pH − log = 2,6 − log = 2,1<br />

[H 3<br />

3PO 4]<br />

−<br />

2,5 ⋅10<br />

[H2PO 4]<br />

6. I hvilke pH-intervaller nævnt nedenfor gælder pH = pKA1 + log ?<br />

[H PO ]<br />

Sæt kryds.<br />

3 4<br />

1 < pH < 5 [ X ] 5 < pH < 8 [ X ] 8 < pH < 12 [ X ]<br />

010118opg2og3svK 3<br />


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 01 18<br />

Delopgave 3B (<strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>). Delopgave 3B står på 1 side.<br />

Niemann-Pick’s sygdom, der viser sig hos børn ved forstyrrelser i bl.a. hjernens funktion,<br />

skyldes en intracellulær ophobning af lipidet sphingomyelin (Sph). Sygdommen er arvelig<br />

og kan relateres til en defekt i ét af de enzymer, der medvirker ved nedbrydningen af Sph.<br />

Sph er et sammensat lipid, der har konstitutionsformlen:<br />

CH 3 (CH 2) 12 CH CH CH<br />

CH3<br />

OH<br />

(CH2)16<br />

1. Ved nedbrydning af Sph i celler sker der først en hydrolytisk spaltning af den binding,<br />

der er markeret med A→ i formlen for Sph. Hvilken af nedenstående bindingstyper er<br />

der tale om? Sæt kryds.<br />

Amid [ ] Ether [ ] Ester [ X ] Glycosid [ ]<br />

2. Ved den næste reaktion sker der en hydrolytisk spaltning af den binding, der er<br />

markeret med B→ i formlen for Sph. Opskriv konstitutionsformlen for det<br />

spaltningsprodukt, der ikke indeholder en carbon-carbon dobbeltbinding, og angiv et<br />

trivialnavn for dette produkt.<br />

−<br />

CH 3(CH 2) 16COOH eller CH 3(CH 2) 16COO<br />

stearinsyre stearat<br />

CH CH2 O P<br />

_<br />

NH<br />

O<br />

B<br />

C O<br />

3. Det spaltningsprodukt, der indeholder en carbon-carbon dobbeltbinding, er<br />

sphingosin. Hvilke af nedenstående funktionelle grupper findes i sphingosin?<br />

Sæt kryds.<br />

Oxo [ ] Alkohol [ X ] Halvacetal [ ] Carboxylsyre [ ] Amin [ X ]<br />

4. Angiv (med begrundelse) om sphingosin udviser optisk aktivitet og/eller cis/trans<br />

isomeri.<br />

Optisk aktivitet da der er to asymmetriske C-atomer<br />

cis-trans isomeri da der er en dobbeltbinding af typen R1CH = CHR2<br />

010118opg2og3svK 4<br />

A<br />

O<br />

+<br />

O (CH2) 2 N(CH3) 3


Rettevejledning til opgave 1. <strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001-06-21<br />

1. s<br />

2. f<br />

3. s<br />

4. f<br />

5. f<br />

6. f<br />

7. s<br />

8. s<br />

9. f<br />

10. s<br />

11. f<br />

12. s<br />

13. s<br />

14. s<br />

15. s<br />

16. f<br />

17. s<br />

18. f<br />

19. f<br />

20. s<br />

21. s<br />

22. f<br />

23. s<br />

24. s<br />

25. f<br />

26. s<br />

27. s<br />

28. s<br />

29. s<br />

30. s<br />

31. s<br />

32. f<br />

33. s<br />

34. f<br />

35. s<br />

36. f<br />

37. s<br />

38. s<br />

39. f<br />

40. s<br />

41. f<br />

42. f<br />

43. f<br />

44. s<br />

45. f<br />

46. f


1. sem eksamen Sommer 2001– Rettevejledning opgave 2, BHB-del (spørgsmål 1-5)<br />

standardbesvarelse.<br />

Nedenstående angiver niveauet for en besvarelse af opgaven som til fulde<br />

modsvarer kursets målsætning. Eksamens minimalkrav kan således være opfyldt<br />

med et mindre udførligt svar. Ved bedømmelsen lægges der vægt på<br />

forståelsen af de grundlæggende principper, samt på en helhedsvurdering af<br />

besvarelsen for eksamens samtlige dele.<br />

(Sideangivelserne:<br />

H=Holes Essentials of Human Anatomy and Physiology, 7 th ed., 2000;<br />

TP=Structure and Function of the Body, 11 th ed., 2000)<br />

Ad.1. Beskriv kort den strukturelle og den funktionelle årsag til at forgiftningen medfører<br />

ovennævnte symptomer.<br />

Synapser hvor acetylcholin indgår som transmittersubstans. Den parasympatiske del af det<br />

autonome nervesystem, de motoriske endeplader i skeletmuskulatur. (H.253-254;TP188-192),<br />

(H.183-184; 230; TP169,171)<br />

Ad.2. Beskriv kort hvorfor behandlingen med atropin er hensigtsmæssig.<br />

Atropin ophæver ACh-medieret stimulation i CNS og ved de postganglionære autonome<br />

terminaler. Behandlingen vil således være effektiv overfor patientens hovedsymptomer fra CNS<br />

(kvalme, nervøsitet) samt opkastninger, diarré og sveden.<br />

Ad.3. For hver af de følgende funktionsændringer, angiv hvilken neurotransmitter, og hvilken type<br />

af af de postganglionære autonome fibre, der kan fremkalde følgende ændringer:<br />

A. udvidelse af øjenpupillen<br />

NA – sympatiske<br />

B. øget spytsekretion<br />

ACh – parasympatiske<br />

C. udvidelse af modstandskar i skeletmuskulatur<br />

NA – sympatiske (nedsat tonus)<br />

D. forsnævring af bronkiegrene<br />

ACh-parasympatiske<br />

(H. 251, 254; TP190,192)<br />

Ad. 4. Hos en person under en akut stress (f.eks. en pludseligt opstået angst eller vrede) ses en<br />

stigning i plasmakoncentrationen af bl.a. adrenalin og noradrenalin. Angiv i hovedtræk hvilke<br />

nervebaner, der er involveret i dette respons, og angiv hovedoprindelsesstedet for den øgede<br />

sekretion af adrenalin.<br />

Cortex – hypothalamus – descenderende baner til de sympatiske neuroner i rygmarven


- sympatiske (præganglionære) nerver til binyremarven: adrenalinsekretionen<br />

(hovedoprindelsesstedet for den øgede adrenalinsekretion til blodet)<br />

- sympatiske fibre til huden og interne organer i thorax og abdomen sympatiske<br />

postganglionære terminaler: noradrenalinsekretionen<br />

(H. 250-252,313. TP194,240)<br />

Ad.5. Angiv kort, hvilke funktionelle tilpasninger, der indtræder i organismen som følge af øget<br />

adrenalin/noradrenalisekretion under stress.<br />

Adrenalin: udvidelsen af luftveje, af modstandskar i muskler, øget hjertekontraktilitet, øget<br />

glucosemobilisering til plasma øget gennemblødning af muskler, hjerne, øget energitilførsel<br />

(H. 313. TP240-242)<br />

Noradrenalin: kontraktion af modstandskar i huden og i tarmområdet, nedsat tarmmobilitet og<br />

fordøjelsesfunktioner opretholdelse af blodtrykket, hæmning af ikke-essentielle funktioner<br />

(H. 250,254,313. TP240-242)


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 06 21<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>) fortsat.<br />

(Eksempler på korrekte svar).<br />

6. Ud fra Københavns Universitets arbejdspladsbrugsanvisninger kan man bl.a. læse,<br />

at parathion (forkortet p-t) har et kogepunkt på 375 °C, et smeltepunkt på 6 °C og et<br />

flammepunkt på 120 °C. Damptrykket ved 24 °C er 0,003 mmHg og log. octanol:vand<br />

er 3,81.<br />

A. Hvilken tilstandsform har stoffet ved 25 o C? Begrund svaret.<br />

Væske smeltepunkt for p-t < 25 °C < kogepunkt for p-t<br />

B. Afgiver stoffet antændelige dampe ved stuetemperatur? Begrund svaret.<br />

Nej 25 °C > kogepunkt for vand<br />

p− t H2O 7. Stoffet har formlen:<br />

S<br />

CH3CH2 O P O NO2<br />

OCH2CH3<br />

Sæt kryds ved de af nedenstående grupper, der findes i parathion.<br />

nitrogruppe ethylgruppe methoxygruppe oxogruppe carboxylgruppe<br />

X X<br />

8. Stoffet kan ophobes i nervesystemet. Giv en begrundelse for dette ud fra de givne<br />

informationer.<br />

log. octanol:vand >> 1 medfører fedtopløselighed<br />

010621bes_020709 1


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 06 21<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>) fortsat.<br />

9. Acetylcholin har formlen:<br />

CH3<br />

CH3 N + CH2 CH2 OCCH3<br />

CH 3<br />

O<br />

Opskriv konstitutionsformler for produkterne, der dannes ved hydrolyse af<br />

acetylcholin ved pH = 7,4.<br />

CH 3<br />

CH3 N + CH2 CH2 OH<br />

CH 3<br />

CH3COO -<br />

10. Diagnosen parathionforgiftning kan bekræftes ved at måle cholinesteraseaktiviteten i<br />

serum ved en spektrofotometrisk metode. I normal serum er enzymaktiviteten af<br />

cholinesterase 33-94 µmol/(s⋅L).<br />

A. Hvad betyder det, at man måler noget spektrofotometrisk?<br />

Lysabsorption måles ved en bestemt bølgelængde.<br />

B. Hvordan beregnes stofkoncentration ud fra spektrofotometriske data?<br />

A<br />

C = ε⋅<br />

C. Udtryk enzymaktiviteten 33 µmol/(s⋅L) i katal/L.<br />

−6 −6<br />

33µ mol 33⋅10mol 33 ⋅10<br />

katal<br />

= =<br />

s⋅L s⋅L L<br />

010621bes_020709 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 06 21<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>) fortsat.<br />

11. I en enzymanalyse af patientens serum blandedes 2 µL serum med 300 µL af en<br />

substratopløsning, passende bufret. Substratet omsættes af cholinesterase. Efter 10<br />

min var koncentrationen af substratet faldet med 0,07 mM. For at kontrollere at den<br />

enzymatiske analyse blev udført under optimale betingelser med henblik på<br />

substratkoncentration, blev analysen gentaget med den dobbelte koncentration af<br />

substrat. Efter 10 min var koncentrationen af substratet i dette forsøg også faldet<br />

med ca. 0,07 mM.<br />

A. Blev den første analyse udført under optimale forhold med henblik på<br />

substratkoncentration? Begrund svaret.<br />

Ja, v er næsten uafhængig af [S]<br />

B. Hvor store er de anvendte substratkoncentrationer i forhold til enzymets KM?<br />

v max ⋅[S]<br />

[S] >> KM ⇒ v = ≈ vmax<br />

[S] + K<br />

[S] >> K<br />

M<br />

M<br />

C. Kan patienten være parathionforgiftet? Begrund svaret.<br />

AE V ⋅ vmax 302µ L ⋅0,07⋅10 mol −5<br />

mol<br />

= = = 1,8 ⋅10<br />

V V L⋅10⋅60s⋅ 2µ L s⋅L<br />

E serum<br />

µ mol µ mol<br />

18 < 33 Ja<br />

s⋅L s⋅L −3<br />

010621bes_020709 3


Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 06 21<br />

Opgave 3. (Opgave i <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>). Opgaven står på 3 sider.<br />

Ascorbinsyre har formlen:<br />

H<br />

HO C<br />

H<br />

HO<br />

OH<br />

H C C<br />

**<br />

2 2<br />

C C<br />

O<br />

OH H<br />

C O<br />

som i hele denne opgave forkortes til H 2A . Molarmassen af ascorbinsyre er 176 g/mol.<br />

Temperaturen sættes til 310 K. Ascorbinsyre er en svag diprot syre med pKA-værdierne<br />

4,2 og 11,6.<br />

1. Sæt cirkel omkring de to hydrogenatomer, der lettest fraspaltes ved protolyse.<br />

2. Skriv 2 ved alle carbonatomer, der er sp 2 hybridiseret.<br />

3. Sæt * ved eventuelle asymmetriske carbonatomer.<br />

4. Forklar at H 2A er letopløselig i vand til trods for, at den er en lakton (indre ester).<br />

Antal carbonatomer per hydrofil gruppe er: C/HG = 6/4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 06 21<br />

Opgave 3. (opgave i <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>) fortsat.<br />

8. Hvilket rumfang 0,100 M NaOH skal der sættes til 100 mL 0,02 M ascorbinsyreopløsning<br />

for at opløsningens pH bliver 4,2?<br />

H2A OH<br />

−<br />

−3<br />

OH<br />

−<br />

OH<br />

−<br />

−2<br />

−3<br />

n = 0,100L ⋅0 ,02mol/L = 2 ⋅10<br />

mol<br />

n = 10 mol= V ⋅0,1mol/L<br />

V = 10 L = 10mL<br />

9. I en opløsning, der bl.a. indeholder 0,01 M NaHA er pH justeret til 7,40.<br />

Beregn forholdene:<br />

−<br />

[HA ] pH−pKA1 7,4− 4,2 3<br />

= 10 = 10 = 1,6 ⋅ 10<br />

[H A]<br />

2<br />

2−<br />

[A ]<br />

= 10 = 10 = 6,3 ⋅10<br />

−<br />

[HA<br />

]<br />

pH−pKA2 7,4−11,6−5 10. En vandig opløsning af 0,024 M NaHCO3 mættes med CO 2 ved partialtrykket<br />

5,3 kPa. Anvend Henderson-Hasselbalch-ligningen til beregning af opløsningens pH.<br />

−<br />

3<br />

[HCO ] / mM 24<br />

pH = 6,1+ log = 6,1+ log = 7,4<br />

0,23 ⋅p / kPa 0,23 ⋅5,3<br />

CO 2<br />

11. Partialtrykket af CO2 i opløsningen ændres til 10,6 kPa. Hvad bliver opløsningens<br />

pH?<br />

−<br />

3<br />

[HCO ] / mM 24<br />

pH = 6,1+ log = 6,1+ log = 7,1<br />

0,23 ⋅p / kPa 0,23 ⋅10,6<br />

CO2<br />

12. Ændringen i p medfører at [H ] ændres fra ca. 40 nM til det dobbelte. Hvorfor<br />

CO2<br />

−<br />

3<br />

ændres [ HCO<br />

] ikke væsentligt?<br />

− +<br />

−<br />

3 3<br />

∆ [HCO ] = ∆[H ] ≈ 40nM


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2001 06 21<br />

Opgave 3. (opgave i <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>) fortsat.<br />

13. Til opløsningen under punkt 10 sættes der noget krystallinsk NaHA, så den formelle<br />

koncentration af NaHA bliver 0,01 mol/L. Hvad bliver opløsningens pH, når p er<br />

5,3 kPa?<br />

pH = 7,4 Ingen væsentlig reaktion. HA forbliver på denne form,<br />

se spørgsmål 9.<br />

14. I en fysiologisk opløsning, der indeholder Na , CO og desuden en protein-<br />

buffer, har man ved henholdsvis p = 5,3 kPa og 10,6 kPa eksperimentelt bestemt<br />

følgende koncentrationer:<br />

pCO2<br />

−<br />

[HCO 3 ]<br />

CO 2<br />

+<br />

[H ]<br />

5,3 kPa 24 mM 40 nM<br />

10,6 kPa 31 mM 62 nM<br />

−<br />

−<br />

HCO3 2<br />

Forklar, hvorfor [ HCO 3 ] i denne opløsning stiger væsentligt, når pCO<br />

ændres fra 5,3<br />

2<br />

kPa til 10,6 kPa.<br />

Proteinbufferens komponenter forkortes til HP og P −<br />

− −<br />

2 2 3<br />

CO + H O + P → HCO + HP<br />

010621bes_020709 6<br />

CO2


1<br />

Svar til eksamensspørgsmål i Basal Humanbiologi ved eksamen mandag den 21. januar 2002.<br />

Opgave 1.<br />

1. s<br />

2. s<br />

3. f<br />

4. f<br />

5. f<br />

6. f<br />

7. f<br />

8. s<br />

9. f<br />

10. s<br />

11. s<br />

12. f<br />

13. s<br />

14. s<br />

15. f<br />

16. f<br />

17. s<br />

18. s<br />

19. s<br />

20. f<br />

21. f<br />

22. s<br />

23. f<br />

24. f<br />

25. s<br />

26. f<br />

27. s<br />

28. s<br />

29. f<br />

30. f<br />

31. s<br />

32. s<br />

33. f<br />

34. s<br />

35. s<br />

36. f<br />

37. f<br />

38. s<br />

39. f<br />

40. f<br />

41. f<br />

42. f<br />

43. f<br />

44. f<br />

45. f<br />

46. s<br />

47. s<br />

48. s<br />

49. s<br />

50. f


Opgave 2A.<br />

Holes’ 7.udg. 308-315; 466-472; 488-490; 510-515.<br />

Thibodeau og Patton 11 udg. 227-228; 238-244; 349-351; 406-412; 437-446.<br />

1.a) 0<br />

b) Høj serum-glukose glucosuri pga overskredet kapacitet for glucosereabsorbtion i<br />

2<br />

nyretubuli.<br />

c) Tørst og opkoncentrering af blodet - tyder på dehydrering som følge af et højt væsketab<br />

gennem nyrerne. Glucosen øger urinens osmolaritet og vanskeliggør reabsorbtion af vand<br />

(osmotisk diurese – de studerende behøver dog ikke kende denne betegnelse)<br />

2. Primært nedsat glukoseoptagelse og -udnyttelse i organismens celler (især fedt, muskler, lever)<br />

lav glukose intracellulært + abnormt høj og ufuldstændig forbrænding af fede syrer mhp<br />

energiproduktion højt niveau af ketonstoffer, acidose. (Sekundært kalorietab, dehydrering,<br />

elektrolytforandringer, mm)<br />

3. a) insulin, glukagon<br />

b) insulin – sænker blodsukkeret<br />

glukagon – øger blodsukkeret<br />

c) insulin - øget optag af glukose i fedt og muskelvæv<br />

- øget glykogensyntese i muskler, lever<br />

- øget glukoseomdannelse til triglycerid<br />

- øget glukoseforbrænding<br />

glukagon - øget glykogennedbrydning<br />

- øget glukoneogenese<br />

- nedsat triglyceridsyntese<br />

- nedsat glukoseforbrænding<br />

4. Under akut stress nedprioriteres de anabolske aspekter af glukoseomsætning (triglyceridsyntese,<br />

glykogenopbygning) til fordel for at sikre glukose som en energikilde til hjernen, muskler og<br />

hjertet. Dette opnås ved en hæmning af insulinsekretion (sympaticus); øget adrenalinsekretion


(hypothalamus binyremarv), hvilket fremmer glykogenolysen; øget cortisolsekretion (ACTH<br />

binyrebark ), resulterende i nedsat insulinfølsomhed, øget glykogenolyse og glukoneogenese.<br />

5. - Respirationscenter i hjernestammen: neurongrupper som genererer den basale resp. rytme;<br />

andre grupper modulerer denne basale rytme.<br />

- Centrale kemoreceptorer i medulla oblongata registrerer stigning i pCO2 og H + i<br />

3<br />

cerebrospinalvæsken og påvirker respirationscentret til at øge respirationen kompensatorisk.<br />

- Perifære kemoreceptorer (i aorta og carotisarterierne) registrerer fald i pO2 og stimulerer<br />

respirationscentret til øget respiration gennem afferente nerveforbindelser.


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-01-21<br />

Opgave 2B.<br />

Kvindens tilstand er korreleret til koncentrationen af såkaldte ketonstoffer i blodet. Ketonstoffer<br />

er et fællesnavn for tre stoffer: acetoeddikesyre også kaldet aceteddikesyre, 3-hydroxysmørsyre<br />

og acetone, som i tilfældig rækkefølge har følgende formler:<br />

CH3COCH3 CH3CHOHCH2COOH CH3COCH2COOH 1 2 3<br />

6 a) Hvilken af formlerne 1-3 indeholder ikke en ketogruppe? 2<br />

b) Hvilken af formlerne 1-3 benævnes acetoeddikesyre? 3<br />

c) Tegn formlen for acetoacetationen.<br />

CH COCH COO<br />

3 2<br />

d) Hvilken type reaktion er ansvarlig for omdannelse af 3-hydroxysmørsyre til acetoeddikesyre?<br />

oxidation, dehydrogenering<br />

7 Ketonstoffer bestemmes semikvantitativt i blod eller urin ved hjælp af stix eller<br />

tabletter. Testen er baseret på en farvereaktion med nitroprussidionen, der har<br />

2<br />

formlen: [Fe(CN) 5NO 2]<br />

−<br />

Hvilken type binding er der mellem jernionen og cyanidgrupperne?<br />

Kompleks binding, coordinativ covalent binding, (evt. covalent binding)<br />

8 pKA-værdien for 3-hydroxysmørsyre er 4,5.<br />

Beregn pH i en 0,01 M opløsning af dette stof.<br />

pKA + pC 4,5 + 2<br />

3,3<br />

pH = = =<br />

2 2<br />

9 Til en 25 mM natriumbicarbonatbuffer med pH 7,5 sættes lidt 3-hydroxysmørsyre i et<br />

system, der ikke tillader afgivelse af kuldioxid.<br />

−<br />

3<br />

3 2 +<br />

−<br />

3 → 3 2<br />

−<br />

+ 2 + 2<br />

a) Vil [ HCO ] stige, være uforandret eller falde? Begrundelse ønskes.<br />

Falde,<br />

CH CHOHCH COOH HCO CH CHOHCH COO CO H O<br />

−<br />

b) Vil der ske en væsentlig ændring i summen af [ HCO ] og [CO ?<br />

Begrundelse ønskes.<br />

CO2 3<br />

−<br />

3<br />

2,aq ]<br />

Uændret, der dannes et molekyle for hver HCO − ion, der forbruges, og<br />

systemet er lukket med hensyn til CO2<br />

.<br />

HBMK020121-MKsvar040608 1


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-01-21<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

10 Til en 25 mM natriumbicarbonatbuffer med pH 7,5, blev der tilsat lidt<br />

3-hydroxysmørsyre i et system med p fastholdt på 5,3 kPa. pH faldt til 7,1.<br />

CO2<br />

−<br />

3<br />

a) Vil summen af [ HCO ] og [CO ] stige, være uforandret eller falde? Begrun-<br />

2<br />

2,aq<br />

delse ønskes.<br />

Falde, da den dannede CO udluftes.<br />

b) Beregn ændringen i bicarbonatkoncentrationen.<br />

−<br />

3<br />

−<br />

3<br />

[HCO ]<br />

− −0,4<br />

∆ pH = 7,1− 7,5 = log ⇒ [HCO 3 ] = 10 ⋅ 25mM = 10mM<br />

25mM<br />

fald i [HCO ] = (25 − 10)mM = 15mM<br />

11 Standardbicarbonat kan måles ved ækvilibrering af en blodprøve med luft indeholdende<br />

kuldioxid med et partialtryk på 5,3 kPa. (Spørgsmålene 11a til 11d handler om<br />

patienten, omtalt i indledningen til opgave 2A).<br />

a) Vil patientens forøgede produktion af 3-hydroxysmørsyre bidrage til at standardbicarbonat<br />

bliver formindsket, uforandret eller forhøjet?<br />

Begrundelse ønskes.<br />

Formindsket da noget HCO − omdannes til CO , som ved konstant<br />

pCO2<br />

udluftes.<br />

3<br />

b) Vil den dybe og forøgede vejtrækning bidrage til at p bliver formindsket,<br />

uforandret eller forhøjet? Begrundelse ønskes.<br />

Formindsket p.g.a. udluftning af CO , p i atmosfærisk luft er mindre end<br />

1,3 kPa.<br />

2 CO2<br />

c) Vil patientens forøgede produktion af 3-hydroxysmørsyre give en formindsket,<br />

uforandret eller forhøjet værdi af pH, hvis kuldioxidtrykket blev fastholdt på normalværdien?<br />

Begrundelse ønskes.<br />

Formindsket.<br />

−<br />

3<br />

pKA log<br />

[CO 2]<br />

2<br />

CO2<br />

[HCO ]<br />

−<br />

pH = + viser at fald i [ HCO 3 ] medfører fald i pH.<br />

d) Hvilken betydning har patientens dybe og forøgede vejtrækning for blodets pHværdi?<br />

Begrundelse ønskes.<br />

−<br />

Fald i pH bliver mindre, når såvel [ HCO 3 ] som p falder, end når kun<br />

−<br />

[HCO 3 ]<br />

falder.<br />

HBMK020121-MKsvar040608 2<br />

CO2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-01-21<br />

Opgave 3. (Opgave i <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, 3A og 3B. Opgaven står på to sider.<br />

Opgave 3A.<br />

En person børster tænder og anvender hertil 1 g tandpasta, der indeholder 0,32% NaF. Med<br />

% menes her masseprocent. I munden blandes tandpastaen med spyt, således at der<br />

dannes en vandig spytfase (kaldet S) på 20 mL.<br />

1 Alt NaF i den anvendte tandpasta frigives til den vandige fase i munden i form af natriumioner<br />

og fluoridioner. Beregn stigningen i den molare fluoridionkoncentration i S.<br />

m⋅0,32 1g⋅0,32mol −5<br />

∆ nNaF = = = 7,62⋅10 mol<br />

100 ⋅M100 ⋅42g<br />

−5<br />

NaF<br />

V −3<br />

20 10 L<br />

− ∆n 7,62 ⋅10<br />

mol<br />

∆ [F ] = = = 3,8mM<br />

⋅<br />

2+<br />

−<br />

2 For S gælder [C a ] = 1,0 mM, [F ] = 4,0 mM og pH = 8.<br />

Vis ved en beregning om S er mættet, overmættet eller undermættet med hensyn til<br />

CaF -krystaller.<br />

s<br />

2<br />

−10,4 3 −113<br />

K = 10 M = 4⋅10 M<br />

2+ − 2 −3 −3 2 −8<br />

3<br />

Y = [Ca ] ⋅ [F ] = 10 ⋅(4⋅ 10 ) = 1,6 ⋅10<br />

M<br />

Y > K ⇒overmættet<br />

s<br />

3 Personen spytter det meste af S ud og tager en mundfuld saftevand, som kan opfattes<br />

som en opløsning af citronsyre i vand. 10% af den oprindelige S blandes<br />

herved med saftevand. Volumen af den nye vandige fase bliver atter 20 mL. pH i<br />

denne vandige fase bliver 3,17.<br />

Vis ved en beregning at den nye vandige fase er undermættet med hensyn til CaF2 -<br />

krystaller.<br />

−3<br />

2+ 10<br />

−4<br />

[C a ] = M = 10 M<br />

10<br />

−3<br />

− 410 ⋅<br />

−4<br />

[F ] + [HF] = M = 4 ⋅10M<br />

10<br />

A<br />

− −4<br />

pH = pK (HF) ⇒ [F ] = [HF] = 2⋅10 M<br />

2+ − 2 −4 −4 2 3 −12<br />

3<br />

Y = [Ca ] ⋅ [F ] = 10 ⋅(2⋅ 10 ) M = 4 ⋅ 10 M < K<br />

HBMK020121-MKsvar040608 3<br />

s


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-01-21<br />

Opgave 3B.<br />

Et galactolipid, G, har formlen<br />

C O<br />

CH2OH<br />

OH O O CH2CH CH<br />

H<br />

H<br />

OH H<br />

H<br />

NH<br />

C O<br />

OH<br />

hvor R er et fedtsyreradikal, og<br />

ringstrukturen er en Haworth-formel.<br />

1 Tegn Fischer-projektionsformlen<br />

for carbohydratet der indgår i G.<br />

H<br />

2 Gør rede for at ringstrukturen i G er en β-D stereoisomer.<br />

Oxygen i ring bagud til højre og primæralkoholgruppe over ring medfører, at<br />

det er en D-forbindelse. OH-gruppe (ved C 1)<br />

til samme side af ringen som den<br />

primære alkoholgruppe medfører, at det er en β-forbindelse.<br />

3 Tegn en pil til det oxygenatom, der indgår i en glycosidbinding i formlen for G.<br />

4 Sæt * ved asymmetriske C-atomer i formlen for G.<br />

CH2OH<br />

3<br />

OH<br />

OH * O O CH2* CH * CH<br />

*<br />

H<br />

H<br />

OH<br />

*<br />

H<br />

H *<br />

H<br />

*<br />

OH<br />

NH<br />

C O<br />

R<br />

5 2,50 mmol af lipidet kan addere 0,400 g brom. Stammer R fra en mættet eller en<br />

umættet fedtsyre? Begrundelse ønskes.<br />

R<br />

MBr2 = 79,9 ⋅ 2g/mol = 159,8g/mol<br />

0,4<br />

nBr2 = mol= 2,5mmol. G indeholder 1 dobbeltbinding, R er mættet .<br />

159,8<br />

OH<br />

CH CH (CH2)12 CH3<br />

H<br />

HO<br />

HO<br />

H<br />

CHO<br />

C OH<br />

C H<br />

C H<br />

C<br />

OH<br />

CH2OH<br />

CH CH (CH2)12 CH3<br />

HBMK020121-MKsvar040608 4


6 Diabetikere kan i stedet for sukker bruge kunstige sødestoffer, fx aspartam, der har<br />

formlen<br />

O<br />

CH2 CH NH C<br />

C<br />

O OCH3<br />

O<br />

CH<br />

+<br />

NH3<br />

CH2<br />

C O<br />

-<br />

Aspartam hydrolyseres fuldstændigt. Skriv konstitutionsformler for hydrolyseprodukterne<br />

i den form, der er dominerende ved pH 7.<br />

CH2 CH<br />

O<br />

C<br />

O<br />

-<br />

+<br />

NH3<br />

CH3OH<br />

-OOC<br />

CH NH3<br />

CH2<br />

C -<br />

O O<br />

HBMK020121-MKsvar040608 5<br />

+


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på to sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1. s<br />

2. s<br />

3. s<br />

4. f<br />

5. f<br />

6. f<br />

7. f<br />

8. s<br />

9. s<br />

10. f<br />

11. s<br />

12. s<br />

13. s<br />

14. f<br />

15. f<br />

16. s<br />

17. s<br />

18. s<br />

19. f<br />

20. f<br />

21. s<br />

22. s<br />

23. s<br />

24. s<br />

25. s<br />

26. f<br />

27. f<br />

28. s<br />

29. f<br />

30. f<br />

31. s<br />

32. f<br />

33. s<br />

34. s<br />

35. f<br />

36. f<br />

37. s<br />

38. s<br />

39. f<br />

40. s<br />

41. s<br />

42. s<br />

43. s<br />

44. s<br />

45. f<br />

46. f<br />

47. f<br />

48. f<br />

49. s<br />

50. f<br />

020620BHB-MED-KEM-svar 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B. Opgaven står på 4 sider.<br />

Opgave 2A.<br />

Ad 1:<br />

næsebor- næsehule-svælg-strubehoved-luftrør-bronkier-bronkioler-alveolerne<br />

eller<br />

nares-cavum nasi-pharynx-larynx-trachea-bronkier-bronkioler-alveoler<br />

Shier: side 453-459<br />

Thibodeau: side 332-342<br />

Ad 2:<br />

Tidal volumen: det volumen af luft der passerer ind eller ud af lungerne ved hver<br />

respirationscyclus.<br />

Residual volumen: det volumen af luft der er tilbage i lungerne efter maximal ekspiration.<br />

Total lungekapacitet: det totale volumen af luft som lungerne kan rumme.<br />

Shier: side 464-465<br />

Thibodeau: side 349-350<br />

Ad 3:<br />

Bronkier og bronkioler er rørformede strukturer der indeholder glat muskulatur.En mindre<br />

diameter af disse vil tillade mindre luft af passere. Luftmodstanden vil derfor stige.<br />

Mindre diameter af lumen i bronkier og bronkiolerne sker som følge af:<br />

kontraktion af den glatte muskulatur<br />

hævelse af slimhinden<br />

øget mucusproduktion<br />

Ad 4:<br />

Da beta-2-agonister virker på samme måde som adrenalin på bronkier og bronkioler vil<br />

anvendelsen af disse farmaka udvider lumen i bronkier og bronkioler, hvorved<br />

luftmodstanden nedsættes.<br />

020620BHB-MED-KEM-svar 3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B. Opgaven står på 4 sider.<br />

Opgave 2A.<br />

Da steroid hæmmer inflammatoriske forandringer i slimhinden, vil anvendelsen af steroid<br />

medføre mindre inflammation og dermed mindre hævelse af slimhinden, hvorved lumen i<br />

bronkier og bronkioler øges og luftmodstanden nedsættes.<br />

Shier: side 254<br />

Thibodeau: side 190<br />

Ad 5:<br />

Lungernes indhold af elastisk væv medfører, at dette bliver strukket under den<br />

inspiratoriske fase. Relaxation af de inspiratoriske muskler medfører at lungerne ”trækker´”<br />

sig sammen.<br />

Shier: side 462<br />

Thibodeau: side 346<br />

020620BHB-MED-KEM-svar 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 2B.<br />

1) Methylendiphenyl-diisocyanat, MDI, har formlen:<br />

O C N CH2 N C O<br />

MDI kan reagere med polyvalente alkoholer, R(OH) 2 , og danne en polyurethan:<br />

3 4<br />

O<br />

C<br />

1<br />

2<br />

Formlen viser to af de repetitive enheder i formlen for polymeren.<br />

a) Hvad symboliserer ringen i sekskanterne i formlerne?<br />

Delokaliserede elektroner.<br />

b) I formlen for polymeren er fire atomer udpeget med en pil og et tal. Hvorledes er<br />

disse atomer hybridiseret?<br />

1: 2: 3: 4:<br />

2<br />

sp<br />

2<br />

sp<br />

2<br />

sp<br />

2) MDI kan reagere med aminogrupper, thiolgrupper, hydroxylgrupper og carboxylsyregrupper.<br />

Hvilke/hvilken af disse grupper findes i proteiner?<br />

Alle<br />

O<br />

R<br />

3) Når MDI hydrolyseres i kroppen, dannes CO2 og en diamin, MDA, som udskilles til<br />

urinen. MDA kan anvendes som en markør for eksponering til MDI.<br />

Skriv konstitutionsformlen for MDA.<br />

H2N<br />

O<br />

O<br />

<br />

<br />

C<br />

<br />

N CH2N H<br />

H<br />

CH2<br />

4) MDI har smeltepunkt 37 °C og damptrykket 0,019 Pa ved 25 °C. Beregn den højeste<br />

koncentration af MDI, som kan opnås ved fordampning i et lukket rum, hvori temperaturen<br />

er 25 °C, og totaltrykket er 100 kPa. Resultatet ønskes udtrykt i ppm (volumen),<br />

dvs. mL ren MDI-gas per kubikmeter luft.<br />

6 6 6<br />

020620BHB-MED-KEM-svar 5<br />

3<br />

sp<br />

C 10 ⋅Vi 10 ⋅pi 10 ⋅ 0,019<br />

= = = = 0,19 C = 0,19 ppm<br />

ppm V p 5<br />

10<br />

O<br />

C<br />

NH2<br />

O<br />

O R O C<br />

<br />

<br />

N<br />

CH2<br />

H<br />

N<br />

H


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

5) En person indånder en gas, der består af 20% O2 og 80% N2. Totaltrykket, pt, er 100<br />

kPa. Indåndingsluften opvarmes til 37 °C ved passagen gennem luftvejene til alveolerne.<br />

pt forbliver 100 kPa.<br />

a) Hvad bliver partialtrykket af O2 i den opvarmede luft (som kun indeholder O2 og N2)?<br />

Da molbrøken af oxygen ikke ændres, gælder der<br />

p = X ⋅ p = 20kPa<br />

O2 O2 t<br />

Indåndingsluften mættes nu også med vanddamp ved 37 °C. pt forbliver 100 kPa.<br />

b) Find (i <strong>Kemi</strong>ske Data) vands damptryk ved 37 °C og derudfra det samlede tryk af O2<br />

og N2 i indåndingsluften, når den er mættet med vanddamp.<br />

p = 6274Pa<br />

H O<br />

2<br />

p + p = p − p = (100 − 6,3)kPa = 93,7 kPa<br />

O2 N2 t H2O c) Beregn partialtrykket af O2 i indåndingsluften, når denne er mættet med vanddamp<br />

ved 37 °C.<br />

nO2<br />

p O = (pO + p N ) = 0,2⋅ 93,7kPa = 18,7kPa<br />

2 n + n<br />

2 2<br />

O2 N2<br />

020620BHB-MED-KEM-svar 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 3. (Opgave i <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>). Opgaven står på to sider.<br />

1) Under et kraftigt asthmatisk anfald kan basalstofskiftet, som her sættes til 7000<br />

kJ/dag, stige med 25% bl.a. på grund af et større respiratorisk arbejde.<br />

Anvend i spørgsmålene a) og b) information i Tabel 10 i <strong>Kemi</strong>ske Data.<br />

Det antages at det forøgede stofskifte alene skyldes forøget forbrænding af carbohydrat.<br />

a) Beregn tilvæksten i massen af carbohydrat omsat per minut, når basal stofskiftet stiger<br />

med 25%.<br />

3<br />

−∆H 7⋅10 kJ⋅25⋅g g<br />

∆ m = = = 100<br />

−∆h 2<br />

dag ⋅10 ⋅17,5<br />

kJ dag<br />

100 g g mg<br />

∆ m = = 0,069 = 69<br />

24 ⋅60 ⋅min<br />

min min<br />

b) Beregn den tilsvarende tilvækst i stofmængden af O2 omsat per minut og herudfra tilvæksten<br />

i voluminet af O2 omsat per minut ved 25 °C.<br />

mg mmol −3<br />

mmol mmol<br />

∆ nO= 69 ⋅ 37 = 69⋅10 ⋅ 37 = 2,6<br />

2 min g min min<br />

∆nRT<br />

mL<br />

VO2 = = 64<br />

p min<br />

2) Fructose kan udvise aldehydegenskaber gennem omdannelser af typen vist nedenfor:<br />

CH2OH<br />

C O<br />

R<br />

CHOH<br />

COH <br />

R<br />

Hvad kaldes sådanne omdannelser?<br />

H O<br />

C<br />

CHOH<br />

R<br />

Tautomeri eller tautomere omdannelser.<br />

020620BHB-MED-KEM-svar 7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2002-06-20<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

3) En almindeligt forekommende hexose blev oxideret, hvorved der fremkom en syre<br />

med nedenstående Haworth-formel:<br />

Skriv Fischer formlen for den<br />

hexose, der blev oxideret.<br />

4a) 40,6 mg af en syre, A, blev titreret til et ækvivalenspunkt med 9,03 mL 0,100 mol/L<br />

KOH.<br />

Vis ved en beregning, at A kunne være oxalsyre.<br />

g<br />

Moxalsyre = 90<br />

mol<br />

mol<br />

n − = 9,03 mL ⋅ 0,1 = 0,903 mmol<br />

OH<br />

L<br />

m m 40,6mg g<br />

Æ = = = = 45,0<br />

n 0,903 mmol 0,903 mmol mol<br />

OH<br />

−<br />

H C O kan være titreret til 2. ækvivalenspunkt.<br />

2 2 4<br />

COOH<br />

O<br />

H <br />

<br />

H<br />

H<br />

<br />

<br />

OH H<br />

HO<br />

OH<br />

<br />

H<br />

OH<br />

4b) 0,90 g af syren A blev opløst i 1,00 L vandig opløsning af KOH. Opløsningens pH<br />

blev 9. Opløsningens frysepunkt blev målt til –0,056 °C. Herudfra beregnedes opløsningens<br />

osmolære koncentration til 0,030 mol/L.<br />

Vis ved en beregning, at dette er i overensstemmelse med, at A kunne være oxalsyre.<br />

m 0,90g mol<br />

Antager det er oxalsyre. C = = = 0,01<br />

M⋅V −1<br />

90 g ⋅mol ⋅L<br />

L<br />

+ 2−<br />

2 2 4 + → + 2 4 + 2<br />

HCO 2KOH 2K CO 2HO<br />

+ 2−<br />

mol mol<br />

c osm = [K ] + [C2O 4 ] = (0,02+ 0,01) = 0,03<br />

L L<br />

(Overskud af KOH er af størrelsesordenen<br />

−5<br />

10 M.<br />

−5<br />

mol mol<br />

210 ⋅


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på 2 sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1. Ribosomerne styrer cellens carbohydratomsætning.<br />

2. Det endoplasmatiske reticulum danner cellens ATP.<br />

3. Aktiv transport over cellemembranen kræver ATP.<br />

4. Kontraktion af glat muskulatur styres af det autonome nervesystem.<br />

5. Sener og ligamenter er bindevæv.<br />

6. Substantia compacta i de lange rørknogler indeholder rød knoglemarv.<br />

7. Flexion i et albueled vil mindske vinkelen mellem de to dele der indgår i bevægelsen.<br />

8. Fibula indgår som den mediale knogle i underbenet.<br />

9. Diafysen udgør vækstzonen i knoglen indtil afslutningen af puberteten.<br />

10. Neurotransmitteren acetylcholin frigivet i den synaptiske kløft udløser skeletmuskelkontraktion.<br />

11. Musculus deltoideus adducerer overekstremiteten.<br />

12. Neurogliaceller danner synapser med neuroner.<br />

13. Det parasympatiske nervesystem nedsætter spytsekretionen.<br />

14. Det sympatiske nervesystem hæmmer hjertefrekvensen.<br />

15. Ascenderende ledningsbaner i medulla spinalis fører nerveimpulser perifert.<br />

16. Meissners følelegeme registrerer smerte.<br />

17. Cerebellum har betydning for styring af de motoriske funktioner.<br />

18. Nervus trigeminus innerverer den mimiske ansigtsmuskulatur motorisk.<br />

19. Ørets vestibulære system indeholder hårceller der påvirkes ved lyd.<br />

20. Nethindens tappe findes primært lokaliseret til øjets papil.<br />

21. Synscentret i cerebrum er lokaliseret til frontallappen.<br />

22. Rhodopsin udgør et vigtigt synspigment i øjet.<br />

23. Regulation af pupillens diameter sker via det autonome nervesystem.<br />

24. Glucagon frigives fra pancreas via ACTH fra hypofysen.<br />

25. Sympatiske tråde fra CNS til binyremarven kan stimulere frigivelse af adrenalin.<br />

030123HBsvarfn_030123 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 1 fortsat.<br />

26. Neutrofile granulocytter udgør mere end 50% af alle leucocytter i perifert blod.<br />

27. Eosinophile granulocytter har betydning ved bekæmpelse af parasitter.<br />

28. Vitamin B12 har betydning for dannelsen af erythrocytter.<br />

29. Fibrinogen omdannes til fibrin under dannelsen af et blodkoagel.<br />

30. Tricuspidalklappen findes mellem højre atrium og højre ventrikel.<br />

31. Arteriae pulmonales indeholder af-iltet blod.<br />

32. P-Q intervallet i elektrokardiogrammet angiver repolarisering af venstre ventrikel.<br />

33. Øget kontraktion af karrene i det venøse system kan give øget fyldningstryk af højre<br />

ventrikel.<br />

34. Første dag i menstruationscyclus indledes med ovulation.<br />

35. Både T- og B-lymfocytter dannes i thymus.<br />

36. De fire kendetegn på inflammation lokalt er varme, hævelse, rødme og smerte.<br />

37. Ved et primært immunrespons findes primært stigning i IgG specifikke antistoffer.<br />

38. T-lymfocytter, men ikke B-lymfocytter er en del af det erhvervede immunsystem.<br />

39. Vitamin D har betydning for<br />

2<br />

Ca + -absorptionen i tarmen.<br />

40. Den endokrine del af pancreas udskiller lipase til tarmen.<br />

41. Glucagon inducerer dannelse af glycogen udfra glucose i leveren.<br />

42. Leveren syntetiserer koagulationsfaktorer.<br />

43. Colon absorberer vand og elektrolytter.<br />

44. Larynx er placeret mellem trachea og bronkierne.<br />

45. Respirationen reguleres via centrale chemoreceptorer for oxygen.<br />

46. Residualvolumen indgår i vitalkapaciteten.<br />

47. Kontraktion af diaphragma vil føre til ekspiration.<br />

48. CO2<br />

transporteres i blodet bundet til hæmoglobin, som bicarbonat eller i opløst form.<br />

49. Corpus luteum producerer progesteron men ikke østrogen.<br />

50. LH udskilles fra hypofysen og har betydning for dannelsen af corpus luteum.<br />

030123HBsvarfn_030123 3


Besvarelse til Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong><br />

<strong>Tentamen</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 1.<br />

1. f<br />

2. f<br />

3. s<br />

4. s<br />

5. s<br />

6. f<br />

7. s<br />

8. f<br />

9. f<br />

10. s<br />

11. f<br />

12. f<br />

13. f<br />

14. f<br />

15. f<br />

16. f<br />

17. s<br />

18. f<br />

19. f<br />

20. f<br />

21. f<br />

22. s<br />

23. s<br />

24. f<br />

25. s<br />

26. s<br />

27. s<br />

28. s<br />

29. s<br />

30. s<br />

31. s<br />

32. f<br />

33. s<br />

34. f<br />

35. f<br />

36. s<br />

37. f<br />

38. f<br />

39. s<br />

40. f<br />

41. f<br />

42. s<br />

43. s<br />

44. f<br />

45. f<br />

46. f<br />

47. f<br />

48. s<br />

49. f<br />

50. s<br />

030123HBsvarfn_030123 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B. Opgaven står på 5 sider.<br />

Opgave 2A.<br />

Problemet med store urinmængder<br />

En 21-årig tidligere rask kvinde har over det sidste halve års tid bemærket tiltagende tørst.<br />

Hun er efterhånden kommet til at drikke op til 16 L væske dagligt. Hun blev samtidigt<br />

generet af hyppige vandladninger, herunder især mange (4-6 gange) om natten. Hun blev<br />

henvist af egen læge til en hospitalsudredning.<br />

Laboratorieundersøgelserne viste bl.a. følgende værdier: plasma Na 145 mM (normalområde<br />

135-145 mM); plasma glucose 3,8 mM (normalområdet 3,9-6,1 mM); urinens<br />

osmolaritet var cosm<br />

= 76 mM. Den maksimale osmolaritet i urin hos raske personer er<br />

1200 mM.<br />

CT-scanning af kraniet viste en afgrænset tumormasse i midtlinien omkring den bageste<br />

kant af sella turcica, med en vis sammenpresning bagfra af strukturerne i sella turcica.<br />

Det besluttes at udføre en vanddeprivationstest. Testen indebærer at patienten afholder<br />

sig fra at indtage væske over et tidsrum, indenfor hvilket der foretages gentagne målinger<br />

af plasma- og urinosmolaritet.<br />

Resultat på vanddeprivationstest<br />

Tidspunkt for måling Osmolaritet/mM<br />

Plasma Urin<br />

10.00 276 76<br />

12.00 285 97<br />

14.00 282 185<br />

16.00 289 190<br />

16.30 - 251<br />

17.00 - 283<br />

17.30 - 308<br />

18.00 280 395<br />

Testperioden begyndte kl 08.00. Efter dette tidspunkt indtog patienten ikke væske. Mellem<br />

kl.10 og kl. 16 blev der foretaget en række målinger, hvis resultater vises i tabellen. Kl.<br />

16.00 blev testen afbrudt, da patienten udviklede blodtryksfald (stående blodtryk faldt med<br />

35 mmHg). Patienten tabte 4,5 kg som følge af diureser i dette tidsrum. Fra kl. 16 begynder<br />

patienten at drikke efter behov. Kl.16.00 gives også et langtidsvirkende hormonpræparat<br />

til patienten.<br />

030123HBsvarfn_030123 5<br />

+


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

1. Urindannelsen begynder i nyrernes glomeruli ved at et volumen af det gennemstrømmende<br />

plasma filtreres ud og danner præurinen.<br />

1a) Angiv hvilken af plasmas bestanddele, der ikke findes i ultrafiltratet under normale<br />

forhold.<br />

Store plasmaproteiner filtreres ikke.<br />

1b) Angiv i den korrekte rækkefølge de makroskopiske strukturer, som tilsammen danner<br />

urinvejene.<br />

Nyren (cortex, medulla)<br />

Nyrebækken (pelvis renalis)<br />

Urinledere (ureteres)<br />

Urinblæren (vesica urinaria)<br />

Urinrør (urethra)<br />

1c) Angiv hovedafsnittene i nephronet.<br />

Glomeruluskapillærer, glomeruluskapsel (Bowmans kapsel), proximale<br />

convolute tubuli, Henles slynge, distale convolute tubuli, samlerør<br />

2. Vanddeprivationstest.<br />

2a) Redegør kort for de i denne sammenhæng relevante renale og hormonale mekanismer<br />

hos normale individer.<br />

Der testes for nyrernes evne til at reabsorbere vand og producere en koncentreret<br />

urin. Normalt produceres der ca 180 L plasmafiltrat/døgn, hvoraf kun ca 1.5 – 2 L udskilles<br />

som urin. Vandreabsorptionen sker langs nefronet som en passiv transport<br />

dels sekundært til salt (hovedsageligt Na + ) reabsorption (dvs. uden en bestående<br />

osmotisk gradient), dels som en osmotisk drevet transport i det distale nefron som<br />

følge af den osmotiske gradient mellem tubuluslumen og interstitiet. Den sidstnævnte<br />

mekanisme kræver (udover osmolaritetsgradienten) tilstedeværelsen af<br />

vandpermeabilitet i det distale nefronepithel. Vandpermeabiliteten styres af ADH fra<br />

neurohypofysen. Ved en vandmangel i organismen stiger plasmaets osmolaritet,<br />

hvilket udgør stimulus for ADH frigørelsen. Normalt er der derfor en positiv korrelation<br />

mellem plasmaosmolariteten, ADH-sekretionen, mængden af det i nyren reabsorberede<br />

vand og urinens opkoncentreringsgrad (osmolaritet).<br />

030123HBsvarfn_030123 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

2b) Giv på baggrund af denne redegørelse en vurdering af det ovenstående testresultat,<br />

derunder hvorledes tumor kunne formodes at have påvirket patientens hormonproduktion.<br />

Patienten er tydeligvis ikke i stand til at reabsorbere vand, hun mister store væskemængder,<br />

hvilket medfører tørst, drikker meget, store diureser. (Det kan evt. nævnes at plasma<br />

+<br />

[Na ] er i overkanten formodentlig som tegn på en anelse hyperosmolaritet, der forklarer<br />

tørsten). Tilsvarende viser testen at pt. kun i ringe grad er i stand til at opkoncentrere urinen<br />

på trods af stigende plasmaosmolaritet. Dette ændres markant efter tilførsel af hormonpræparatet,<br />

som må være et ADH-lignende præparat. Årsagen må derfor være mangel<br />

på ADH, sandsynligvis forårsaget af tumorvæksten i neurohypofyseregionen (kompression?).<br />

3) Giv en kort forklaring på patientens blodtryksfald, der opstod under vanddeprivationstesten.<br />

Patienten har haft et uerstattet væsketab (sv. til 4.5 kg vægttab) under testen. Dette<br />

medfører i sig selv et fald i plasmavolumen, fald i det venøse tilbageløb til hjertet og<br />

dermed et blodtryksfald. (Til faldet bidrager også den manglende ekstra ADH-sekretion<br />

der normalt udløses af baroreceptorer med henblik på en øget perifer modstand).<br />

4) Beskriv kort hvorledes et fald i plasmavolumen kan aktivere kompensationsmekanismer<br />

i nyren der tilsigter en genopretning af dette volumentab.<br />

1) Fald i plasmavolumen ⇒ fald i BT ⇒ sympaticusaktivering ⇒ øget reninsekretion<br />

fra det juxtaglomerulære apparat<br />

2) Fald i plasmavolumen ⇒ mindsket filtration ⇒ mindsket tilbud af Na, Cl og K –<br />

ioner til macula densa ⇒ øget reninsekretion<br />

1) og 2) Øget reninsekretion: angiotensinogen ⇒ angiotensin I ⇒ angiotensin II:<br />

030123HBsvarfn_030123<br />

øget aldosteronsekretion fra binyren ⇒ øget Na- og vandreabsorption.<br />

7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 2B.<br />

1. Hormonet, patienten i opgave 2A fik tilført, er et derivat af nedenstående hormon<br />

9<br />

4<br />

Cys S S Cys Pro Arg Gly NH2<br />

8Tyr<br />

Asn 5<br />

Phe Gln<br />

7<br />

6<br />

3<br />

2<br />

1<br />

1a) Ovenstående hormon hydrolyseres. En af de derved dannede aminosyrer kan spaltes<br />

ved mild reduktion. Skriv konstitutionsformlen for det dannede reduktionsprodukt.<br />

+ −<br />

HSCH2CH(NH 3)COO<br />

1b) Hvilken type covalent binding knytter aminosyreenhederne sammen i ovenstående<br />

hormon?<br />

peptidbindinger, (amidbindinger).<br />

2. En patient udskiller små krystaller af calciumoxalatmonohydrat, CaC2O4 ⋅ H2Oi uri-<br />

2<br />

nen, der har pH = 5.1, og som indeholder 2,5 mM Ca + . Antag at urinen er mættet<br />

med hensyn til CaC2O4 ⋅ H2O. Temperaturen sættes til 37 °C.<br />

2a) Beregn<br />

2<br />

2 4<br />

−<br />

[C O ] i urinen.<br />

2+ 2− −8,37<br />

2<br />

⋅ 2 4 = =<br />

[Ca ] [C O ] K 10 M<br />

−8,37<br />

2− 10<br />

−6<br />

2 4 = = ⋅<br />

−3<br />

[C O ] M 1,7 10 M<br />

2,5 ⋅10<br />

2b) Hvilken af koncentrationerne [C O ]<br />

2−<br />

2 4 da A2<br />

[C O ]<br />

pH > pK = 4,29<br />

2−<br />

2 4 og 2 4<br />

−<br />

[HC O ] er størst i urinen? Begrund svaret.<br />

2c) Urinen indeholder også urinstof. Hvilken betydning har det for urinens pH?<br />

Begrund svaret.<br />

Ingen, urinstof er aprot.<br />

030123MKsvarfn_030127 1


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

3. Koncentrationen af urinstof i ekstracellulærvæsken afspejler kostens indhold af proteiner.<br />

Normalt udskiller en voksen person 0,5 mol urinstof gennem urinen per døgn.<br />

Normalt er den ekstracellulære koncentration af urinstof 0,3 g/L. I urin er koncentrationen<br />

af urinstof normalt 18 g/L. Temperaturen i præurin og urin sættes her til 310 K.<br />

θ<br />

3a) Udtryk Gibbs-energien af urinstof ved symbolerne G,RT og curinstof<br />

θ curinstof<br />

G= G + RTln<br />

θ<br />

c<br />

3b) Beregn det mindste nyttearbejde, der skal anvendes per mol urinstof, der opkoncentreres<br />

fra koncentrationen 0,3 g/L til koncentrationen 18 g/L.<br />

cslut 8,31⋅310J 18<br />

W'=∆ G= RT⋅ ln = ln = 10,5kJ/mol<br />

cbeg mol 0,3<br />

3c) I en præurin er koncentrationen af glucose 1g/L og koncentrationen af urinstof 0,3<br />

g/L. I urinen er de tilsvarende koncentrationer ca. 0 og 18 g/L. Hvilken osmotisk<br />

trykforskel giver disse koncentrationer anledning til?<br />

18 0,3 1 mol mol<br />

∆Π = RT( − − ) = RT ⋅ 0,29 ≈ 0,75 MPa<br />

60 60 180 L L<br />

4. Inulin, et plante-carbohydrat, anvendes til at undersøge nyrefunktionen. Inulin har<br />

nedenstående formel.<br />

CH2OH O<br />

inulin<br />

OH<br />

HO<br />

HO<br />

O<br />

HOH 2<br />

HOH 2<br />

C<br />

HO<br />

C<br />

HO<br />

O<br />

HO<br />

O<br />

HO<br />

CH 2<br />

O<br />

CH 2OH<br />

n ~ 30 - 35<br />

4a) Ved passende kemisk behandling kan inulin hydrolyseres til to forskellige carbohydrater.<br />

Skriv Fischerprojektionsformlen for det carbohydrat, der dannes mest af.<br />

4b) Hvilken type covalent binding knytter monosaccharid enhederne sammen i inulin?<br />

glycosidbindinger, (acetalbindinger, ketalbindinger).<br />

CH2OH<br />

C O<br />

C H<br />

C OH<br />

C OH<br />

CH2OH<br />

030123MKsvarfn_030127 2<br />

HO<br />

H<br />

H


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 3. (Opgave i <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>). Opgaven står på 2 sider.<br />

Stoffet succinylcholin virker muskelafslappende og bruges i klinikken bl.a. ved bronchoskopi<br />

(undersøgelse af bronchierne). Tredive sekunder efter indgift indtræder paralyse og<br />

respirationsstop, og åndedrættet varetages herefter af en respirator. Succinylcholin hydrolyseres<br />

i blodet af enzymet cholinesterase, der har en meget bred substratspecificitet, og<br />

paralysen ophører efter ca. 5 minutter. Cholinesterase dannes i leveren og frigives til blodet,<br />

hvor dets normale funktion er ukendt.<br />

Inden undersøgelsen kan man måle aktiviteten af serum cholinesterase med butyrylcholiniumchlorid<br />

som substrat. Butyrylcholiniumchlorid har flg. konstitutionsformel:<br />

CH3CH2CH2COOCH2CH2N + (CH3)3⋅ Cl −<br />

a) Skriv konstitutionsformler svarende til de dominerende ladningsformer ved pH 7,4 for<br />

de stoffer, der dannes ved hydrolysen.<br />

CH3CH2CH2COO − +<br />

HOCH2CH2N (CH 3) 3<br />

For cholinesterase i serum er v max normalt ca. 90 U/L.<br />

b) Hvilken betydning vil det have for patienten, hvis v max kun er 10 U/L?<br />

Paralysen vil vare (ca. 9 gange) længere.<br />

Nogle patienter har en arvelig, unormal form af serum cholinesterase, hvor K M for succinylcholin<br />

er 9 mM mod normalt 1,5 mM.<br />

c) Hvordan er disse patienters evne til at hydrolysere den administrerede succinylcholin<br />

i forhold til patienter, der har den normale form af enzymet? ( v max forudsættes<br />

konstant). Begrund svaret.<br />

For en given [S] vil hydrolysen være langsommere, når v er (væsentlig) mindre end<br />

v . Enzymets mætningsgrad aftager med KM.<br />

max<br />

030123MKsvarfn_030127 3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-01-23<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

Ved hydrolysen af succinylcholin dannes succinationen, og cholin. Succinationen er den<br />

mest basiske form af ravsyre, hvis systemnavn er butandisyre. Succinationen kan optages<br />

i cellerne, hvor det kan omdannes til oxaloacetationen. Oxaloacetationen er den mest basiske<br />

form af oxobutandisyre. Omdannelsen involverer flg. trin: 1) indførelse af en dobbeltbinding,<br />

2) dannelse af en sekundær alkohol og 3) dannelse af en oxoforbindelse.<br />

d) Hvilke reaktionstyper ses i reaktionerne 1), 2) og 3)?<br />

1) dehydrogenering (oxidation) 2) addition 3) oxidation (dehydrogenering)<br />

Oxobutandisyre kan i cellerne omdannes til aminosyren, asparaginsyre. Ved denne omdannelse<br />

dannes et mellemprodukt, idet oxobutandisyre reagerer let med en amin, R-NH2.<br />

e) Skriv konstitutionsformlen for den herved dannede imin.<br />

_<br />

OOC C<br />

NR<br />

_<br />

CH2COO<br />

Cholin findes i stor mængde i organismen som bestanddel af phospholipidet phosphatidylcholin<br />

(PC), hvis generelle formel er angivet nedenfor.<br />

O<br />

CH2OCR1 O<br />

CH OCR2 O<br />

CH2OPOCH2CH2NH3 O -<br />

+<br />

R1COOH er som regel en mættet fedtsyre, hvorimod R2COOH er en polyumættet fedtsyre.<br />

f) Hvilke/n slags stereoisomeri optræder i et molekyle PC, der indeholder både en<br />

mættet og en umættet fedtsyre?<br />

enantiomeri og diastereomeri (cis/trans)<br />

g) Hvor mange teoretisk mulige stereoisomere former af PC findes der, hvis R2COOH<br />

er en fedtsyre med 4 dobbeltbindinger, og R1COOH er en mættet fedtsyre?<br />

5<br />

2 = 32<br />

h) På hvilken måde kan man identificere, om et ukendt phosphoglycerid indeholder en<br />

umættet fedtsyre?<br />

Addere Br 2 .<br />

030123MKsvarfn_030127 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på 2 sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1 Antebrachium er placeret proximalt i forhold til brachium.<br />

2 Transversalplanet inddeler legemet i en ventral og dorsal del.<br />

3 Orbitae indgår som en del af truncus.<br />

4 Lysosomer indeholder enzymer der nedbryder fremmedlegemer.<br />

5 Nucleolus er placeret i nucleus og består primært af protein og RNA.<br />

6 Endocytose kan foregå ved pinocytose, phagocytose og receptor-medieret endocytose.<br />

7 Telofasen er det sidste stadie i mitosen.<br />

8 Epidermis indeholder ingen receptorer for berøring.<br />

9 Fibroblaster danner tre typer bindevævsfibre: collagene, elastiske og reticulære fibre.<br />

10 Blod udgør en type bindevæv.<br />

11 Ulna er placeret lateralt for radius i anatomisk normalstilling.<br />

12 Diaphysen udgør de lange rørknoglers vækstzone indtil puberteten.<br />

13 Osteoblaster deponerer calcium i knoglerne.<br />

14 Processus xiphoideus er en del af femur.<br />

15 Synovialled indeholder altid en ledhule.<br />

16 Motoriske fibre i medulla spinalis findes kun i descenderende ledningsbaner.<br />

17 Nervus hypoglossus innerverer tungen sensitivt.<br />

18 Nervus facialis innerverer den mimiske ansigtsmuskulatur.<br />

19 Ved tværsnitslæsion af medulla spinalis bevares de sensitive funktioner distalt for<br />

læsionen.<br />

20 Cochlea har betydning for opretholdelse af ligevægten.<br />

21 Ledningsbaner fra cochlea til CNS har trofisk centrum i frontallappen.<br />

22 Nervus vestibulocochlearis fører impulser, der har betydning for ligevægt og hørelse.<br />

23 Tubae auditiva forbinder svælget med det indre øre.<br />

24 Lysrefleksens afferente del forløber via nervus opticus.<br />

25 Musculus sphincter pupillae er parasympatisk innerveret.<br />

030619-fn-3-2-svar 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 fortsat.<br />

26 Aldosteron er et mineralocorticoid.<br />

27 Tilstedeværelse af testosteron er nødvendig for udviklingen af mandlige genitalier.<br />

28 ACTH stimulerer binyremarven til frigivelse af adrenalin og noradrenalin.<br />

29 Frigivelse af cortisol vil modvirke insulinets effekt på blodsukkeret.<br />

30 Øget CO -tension i blodet stimulerer til øget erythropoietin frigivelse.<br />

2<br />

31 Serum fra en person med blodtype A indeholder antistoffer mod blodtype B.<br />

32 Lymfesystemet har betydning for fjernelse af interstitiel væske.<br />

33 Thymus er en forudsætning for dannelse af T-lymfocytter.<br />

34 Lymfocytter er en aktiv del af det innate immunrespons.<br />

35 I modermælken findes primært IgG antistoffer.<br />

36 Både mundspytkirtlerne og pancreas udskiller amylase.<br />

2<br />

37 Enheden for body mass index (BMI) angives som kg /m .<br />

38 Overgangen mellem oesophagus og ventriklen benævnes cardia.<br />

39 Det primære tandsæt udgøres af 24 tænder.<br />

40 Den distale del af ventriklen udgøres af fundus.<br />

41 Ved inspiration kontraheres diaphragma og bevæges distalt.<br />

42 Galden udskilles i blodet og sikrer optagelse af lipider.<br />

43 Lungernes residualvolumen indgår ikke som en del af deres vitalkapacitet.<br />

44 Fald i blodets pH kan lede til øget respirationsfrekvens.<br />

45 Epiglottis udgør hovedparten af den bløde gane.<br />

46 Det inspiratoriske reservevolumen udgør en del af den funktionelle residualkapacitet.<br />

47 Det vigtigste buffersystem til regulation af pH i blodet er bicarbonat-carbondioxidbufferen.<br />

48 FSH og testosteron stimulerer spermatogenesen.<br />

49 Progesteron er dominerende kønshormon under menstruationscyklens første halvdel.<br />

50 De tre kimlag udgøres af ectoderm, mesoderm og endoderm.<br />

030619-fn-3-2-svar 3


Besvarelse til Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong><br />

<strong>Tentamen</strong> 2003-06-19<br />

Opgave 1.<br />

1. f<br />

2. f<br />

3. f<br />

4. s<br />

5. s<br />

6. s<br />

7. s<br />

8. s<br />

9. s<br />

10. s<br />

11. f<br />

12. f<br />

13. s<br />

14. f<br />

15. s<br />

16. s<br />

17. f<br />

18. s<br />

19. f<br />

20. f<br />

21. f<br />

22. s<br />

23. f<br />

24. s<br />

25. s<br />

26. s<br />

27. s<br />

28. f<br />

29. s<br />

30. f


31. s<br />

32. s<br />

33. s<br />

34. f<br />

35. f<br />

36. s<br />

37. s<br />

38. s<br />

39. f<br />

40. f<br />

41. s<br />

42. f<br />

43. s<br />

44. s<br />

45. f<br />

46. f<br />

47. s<br />

48. s<br />

49. f<br />

50. s


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 4 sider.<br />

Indledning<br />

En 29-årig soldat blev indbragt kl. 16.00 til akutmodtagelsen med mistanke om mulig dehydrering.<br />

Patienten kollapsede under gennemførelse af et 5 km løb. Vejret var mildt med<br />

svag vind, temperaturen var ca. 25 o C og luftfugtigheden lav. Patienten blev dårlig ca.<br />

200 m før afslutningen af løbet, hvor han slingrede ca. 20 m, før han endeligt kollapsede.<br />

Ved ankomsten til akutmodtagelsen virkede patienten chokeret med sløret bevidsthed.<br />

Huden var varm og tør. Arterielt blodtryk 111/61 mmHg, puls 131/min. Rectaltemperatur<br />

41 o C. Arterieblodanalyse viste pH = 6,86, p = 2,7 kPa,<br />

CO 2<br />

−<br />

3<br />

[ HCO ] = 3,5 mM.<br />

Normalværdier for p og [ HCO ] sættes til henholdsvis 5,3 kPa og 24 mM.<br />

CO 2<br />

−<br />

3<br />

Der blev straks påbegyndt intravenøs infusion af isoton NaCl opløsning, der var tilsat<br />

NaHCO3<br />

. Isposer blev placeret svarende til axil og lyske bilateralt samtidig med at patientens<br />

brystkasse, ekstremiteter og hoved blev dækket med kolde våde håndklæder. Efter<br />

o<br />

ca. 15 min bedredes patientens bevidsthedsniveau, og rectaltemperaturen var 40,2 C. En<br />

time senere var rectaltemperaturen 38,9 o C, arterielt blodtryk 180/69 mmHg. Der var på<br />

det tidspunkt blevet infunderet 1,5 L isoton NaCl opløsning, hvortil der var blevet tilsat<br />

50 mL af en 1 M N aHCO3<br />

. Infusionen blev fortsat med nedsat hastighed. Patienten sad<br />

nu i sengen, helt klar og talende. Patienten overflyttedes til afdelingen med henblik på<br />

fortsat observation og behandling.<br />

Opgave 2A<br />

1) Angiv den anatomiske del af centralnervesystemet, der indeholder et overordnet<br />

center for regulering af kropstemperaturen. Angiv 2 eksempler på andre af organismens<br />

funktioner, der reguleres af denne hjernedel.<br />

Hypothalamus. Eksempler på andre regulerede funktioner: osmolaritet,<br />

væske/fødeindtagelse, (delvis) blodsukker, stressresponser, energiomsætning,<br />

reproduktive funktioner, vækst.<br />

En blodprøve (på indlæggelsestidspunktet) viste, at patienten havde en let forhøjet<br />

plasma-Na + -koncentration (150 mmol/L) og en forhøjet Hb-koncentration. Den procentvise<br />

forhøjelse af Hb-koncentrationen er større end den procentvise forhøjelse af Na -<br />

koncentrationen.<br />

2) Angiv med begrundelse, hvorvidt disse fund støtter diagnosen dehydrering.<br />

De forhøjede værdier for Hb- og Na + - koncentrationer tyder begge på<br />

opkoncentrering af plasma pga. uerstattet hypotont væsketab fra organismen.<br />

030619-fn-3-2-svar 4<br />

+


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

3) Angiv den sandsynlige årsag til forskellen i den procentvise forhøjelse mellem de to<br />

målte værdier.<br />

Na + -koncentrationen stiger i mindre omfang end Hb-koncentrationen, idet Na + til en<br />

vis grad tabes samtidigt med vand (gennem sved, men ikke gennem direkte<br />

fordampning fra huden og lungerne).<br />

4) Hvad er den sandsynlige årsag til, at blodtrykket var lavt på trods af den høje<br />

hjertefrekvens? Beskriv også kort de neurale refleksmekanismer, der medvirker til<br />

opretholdelsen af normalt blodtryk hos patienten.<br />

Middel arterielt blodtryk = minutvolumen (MV) x perifer modstand (PM)<br />

PM nedsat pga. varme<br />

MV nedsat pga. lavt plasmavolumen<br />

Blodtryksfald → baroreceptorer (arcus aortae, sinus caroticus) → afferente nerver →<br />

cardioregulatorisk center i medulla oblongata → sympaticusaktivering →<br />

præganglionære og postganglionære sympatiske nervefibre → a, b, c.<br />

a: sinusknuden øget hjertefrekvens<br />

b: myocardiet øget kontraktionskraft (kontraktilitet)<br />

c: kontraktion af vener (kapacitanskar) øget venøst tilbageløb<br />

Den perifere dilatation er i dette tilfælde en del af årsagen til blodtryksfaldet og derfor<br />

vil den perifere kontraktion (som f.eks. ved et blodtryksfald efter et blodtab) ikke<br />

medvirke i blodtrykkorrektionen.<br />

5) Redegør kort for lokaliseringen og aktiveringen af osmoreceptorer, og beskriv kort<br />

den regulatoriske feed-back mekanisme, som osmoreceptorerne er en del af.<br />

Strukturer der er placeret i hypothalamus omkring den 3. hjerneventrikel, stimuleres<br />

af stigningen i organismens osmolalitet og aktiverer en øget sekretion af ADH fra<br />

neurohypofysen. ADH fremmer reabsorbtion af H2O i nyren, hvilket bidrager til<br />

sænkningen af osmolaliteten og en ophævelse af den primære stimulus (feed-back).<br />

6) Angiv hvorvidt osmoreceptorer vil være stimulerede hos den pågældende patient.<br />

Begrund svaret.<br />

En forhøjelse af Na + -koncentrationen i plasma indebærer en øget osmolalitet →<br />

osmoreceptorer er stimuleret.<br />

030619-fn-3-2-svar 5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

Under normale forhold afgives der ca. 350 mL vand per døgn ved fordampning fra huden.<br />

Under hårdt arbejde i varme omgivelser kan svedproduktionen stige til 4 L per døgn.<br />

1) Hvilket varmetab svarer en fordampning af 4 L vand ved 37 °C til?<br />

∆h = 2414J/g<br />

3 −1 −1<br />

− Q = 4L⋅10 g⋅L ⋅2414J⋅g − Q = 9,66⋅10 J9,7MJ 6<br />

2) Beregn massen af carbohydrat, der irreversibelt skal omsættes til kuldioxid og vand<br />

for at fordampe 4 L vand ved 37 °C.<br />

−∆ h= 17,5kJ/g<br />

m( ⋅−∆ h) =−Q<br />

−Q 9,66⋅10 kJ⋅g m= = = 552g<br />

−∆h<br />

17,5kJ<br />

3<br />

I det følgende betegner V væske , ic og i nævnte rækkefølge patientens samlede<br />

væskevolumen, intracellulære væskevolumen, ekstracellulære væskevolumen og plasmavolumen.<br />

Der gælder:<br />

V , Vec pl V<br />

Vvæske = Vic + Vec = 42 L og Vec = 14 L , hvoraf pl udgør 2,8 L. Intravenøs infusion af<br />

NaCl og NaHCO3<br />

i vandig opløsning fordeles over . (Patientens kan antages at<br />

være konstant 14 L).<br />

V<br />

Vec Vec<br />

Antag at patientens lave værdi for bicarbonat skyldes produktion af mælkesyre pga.<br />

anaerobt stofskifte under løbet.<br />

3) Skriv konstitutionsformlen for den dominerende protolytiske form af mælkesyre ved<br />

pH = 7.<br />

CH CHOHCOO<br />

3<br />

−<br />

4) Beregn stofmængden af mælkesyre, der har reageret med bicarbonat i patientens<br />

Vec<br />

−<br />

3<br />

under løbet, således at [ HCO ] faldt fra 24 mM til 3,5 mM.<br />

−<br />

3 3<br />

HCO + CH CHOHCOOH →<br />

CO + H O + CH CHOHCOO<br />

2 2 3<br />

−<br />

3 ec<br />

n =∆[HCO ] ⋅ V = (24 −3,5)mM ⋅ 14L = 287mmol<br />

−<br />

030619-fn-3-2-svar 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

5) Beregn den formelle koncentrationsstigning af bicarbonat i V , der derefter foranle-<br />

diges af infusionen af 50 mL 1,0 M N aHCO3<br />

. (Antag at alt tilført bicarbonat forbliver<br />

på denne form).<br />

−3<br />

50 ⋅10 ⋅L⋅M ∆ C − = = 3,57mM<br />

HCO3 14L<br />

6) Hvad ville pH blive i patientens plasma, hvis alt tilført bicarbonat forbliver på denne<br />

form, og p forbliver 2,7 kPa?<br />

CO 2<br />

3,5 + 3,57<br />

pH = 6,1+ log = 7,2<br />

0,23 ⋅ 2,7<br />

+<br />

7) Beregn [N a ] i en 0,9% vandig opløsning af NaCl. (Densiteten kan sættes til 1 g/mL).<br />

m m⋅0,9 m= V⋅ ρ; = ρ; m NaCl =<br />

V 100<br />

mNaCl m⋅0,9 ρ ⋅0,9 10 g ⋅0,9<br />

= = = = 9g/L<br />

V 2 2 2<br />

V⋅10 10 10 L<br />

mNaCl 9g⋅mol C + = = = 0,15mol/L<br />

Na V⋅M L⋅58,5g NaCl<br />

c = 2(0,15+ 0,03)mol/L = 0,36mol/L<br />

3<br />

8) Beregn den osmolære koncentration i en vandig opløsning, der indeholder 0,15 M<br />

NaCl og 0,03 M Na HCO3<br />

.<br />

osm<br />

9) Beregn det osmotiske tryk i en vandig opløsning, der indeholder 0,15 M NaCl og<br />

0,03 M Na HCO3<br />

.<br />

J J<br />

π= RT ⋅ cosm = 8,31⋅298 ⋅ 0,36 = 892<br />

L L<br />

3<br />

m ⋅Pa<br />

π= 892 = 892kPa<br />

L<br />

030619-fn-3-2-svar 7<br />

ec


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Nedenstående figur viser konstitutionsformlen for stoffet methadon, M, der anvendes i<br />

behandling af narkomaner:<br />

C<br />

O<br />

C<br />

1<br />

CH 2CH 3<br />

*<br />

CH 2 CH N<br />

CH 3<br />

2<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

1) Angiv med nummereret pil de funktionelle grupper i M.<br />

2) Angiv for hver nummereret pil, hvilken type funktionel gruppe, der er tale om.<br />

pil1 carbonylgruppe, oxogruppe (ketogruppe);<br />

pil 2 N-substitueret aminogruppe (aminogruppe).<br />

3) Sæt * ved eventuelle asymmetriske carbonatomer i M.<br />

4) En funktionel gruppe i M kan reduceres, hvorved der fremkommer et stof A. Hvilken<br />

funktionel gruppe bliver der dannet?<br />

(sekundær) alkoholgruppe, hydroxylgruppe.<br />

5) Hvor mange stereoisomere former findes der af M, og hvor mange findes der af A?<br />

2<br />

M 2, A 2 = 4<br />

Opløseligheden af methadonhydrochlorid (M+HCl) er ca. 0,35 mol/L.<br />

pK A for hydrochloridet er 8,25.<br />

6) Beregn pH i en mættet opløsning af hydrochloridet.<br />

pKA + pC 8,25 + 0,45<br />

pH = =<br />

= 4,4<br />

2 2<br />

7) Forklar hvorfor M er mere opløselig i syrer end i baser.<br />

Aminogruppen reagerer med syre og danner en ion.<br />

030619-fn-3-2-svar 8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-06-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

8) M reagerer med en amin. Hvilken type ny gruppe dannes?<br />

Schiffs base, imin.<br />

9) Et molekyle M reagerer med et molekyle af en alkohol. Hvilken type ny gruppe dannes?<br />

hemi(halv)ketal, hemi(halv)acetal.<br />

10) Et carbonatom, der er nabo til carbonylgruppen, ønskes forbundet til<br />

(CH ) C(OH) − . Hvilket stof skal M reagere med?<br />

3 2<br />

CH 3COCH3 030619-fn-3-2-svar 9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på 2 sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1 Medianplanet er et vertikalt plan der opdeler kroppen i en højre og venstre del.<br />

2 Crus betegner en del af underekstremiteten.<br />

3 Manus er placeret distalt for antebrachium.<br />

4 Anafasen følger direkte efter profasen og før metafasen i en cellecyclus.<br />

5 Golgiapparatets funktion er proteinsyntese via de associerede ribosomer.<br />

6 Centrosomerne er af betydning for cellens kulhydratsyntese.<br />

7 Den endokrine del af pancreas udskiller enzymer der nedbryder fødens lipider.<br />

8 Elastin indgår altid som en bestanddel af bindevæv.<br />

9 Blodets formede bestanddele består kun af hvide blodlegemer og blodplader.<br />

10 Intercalated discs findes kun i hjertemuskulatur.<br />

11 Neurogliaceller tilhører gruppen af motor-neuroner.<br />

12 Osteoclaster påvirkes af parathyroideahormonet (PTH) til at resorbere knoglevæv.<br />

13 Ved muskelkontraktion vil punktum fixum oftest være identisk med insertionsstedet.<br />

14 En nerverefleksbane vil altid passere gennem cortex cerebri.<br />

15 Nerveledningshastigheden er størst i umyeliniserede nervetråde.<br />

16 Det limbiske system har betydning for koordinering af motoriske funktioner.<br />

17 Medulla oblongata indeholder centre for regulation af respirations- og hjerteaktivitet.<br />

18 Pons og medulla oblongata indgår i hjernestammen.<br />

19 Det parasympatiske nervesystem har acetylcholin som neurotransmitter.<br />

20 Stapes er den høreknogle der har forbindelse med det ovale vindue.<br />

21 Nervus trochlearis fører motoriske tråde.<br />

22 Nervus oculomotorius fører udelukkende parasympatiske tråde.<br />

23 Kontraktion af musculus ciliaris sker via stimulation fra det sympatiske nervesystem.<br />

24 Hypofysen producerer ingen steroidhormoner.<br />

25 Oxytocin produceres i adenohypofysen.<br />

030819svar 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 fortsat.<br />

+<br />

26 Højt serum-N a og lavt serum-<br />

+<br />

K stimulerer binyrebarken til frigivelse af aldosteron.<br />

27 Glukagonfrigivelse fra pancreas sænker glukoseniveauet i blodet.<br />

28 Fald i pH vil lette frigivelse af O2<br />

fra hæmoglobinet.<br />

29 Tricuspidalklappen findes mellem venstre atrium og venstre ventrikel.<br />

30 Acetylcholin stimulerer glatte muskelceller i arteriolerne til kontraktion.<br />

31 Udveksling af næringsstoffer, CO2 og 2 mellem blodet og vævene sker i arteriolerne.<br />

O<br />

32 Neutrofile granulocytter findes primært i de centrale lymfeknuder.<br />

33 Lymfocytter udgør en væsentlig del af det innate (medfødte, uspecifikke) immunsystem.<br />

34 T-lymfocytter er en hovedkilde til antistoffer i blodet.<br />

35 Påvirkning af hjertet via det sympatiske nervesystem øger kontraktilitet og frekvens.<br />

36 Peptidhormonet gastrin frigives som følge af parasympatisk stimulation.<br />

37 Duodenum udgør en del af tyndtarmen.<br />

38 Leveren har betydning for fjernelse af beskadigede erythrocytter.<br />

39 Nyrerne er placeret intraperitonealt.<br />

40 Trachea er placeret ventralt for oesophagus.<br />

41 Lungernes overflade er dækket af en serøs membran benævnt visceral pleura.<br />

42 Cholecystokinin øger tarmmobiliteten.<br />

43 K-vitaminet har betydning for blodkoagulationen.<br />

44 Mucosa i tarmvæggen indeholder lipaser.<br />

45 Nyrernes juxtaglomerulære apparat har betydning for reninudskillelse.<br />

46 Størstedelen af nyrernes vandresorption finder sted i de proximale tubuli.<br />

47 Hovedparten af kroppens væske findes intracellulært.<br />

48 Aldosteron regulerer udskillelsen af kaliumioner i nyrerne.<br />

49 Det vigtigste hormon til regulation af vandresorption i nyrerne er det antidiuretiske<br />

hormon (ADH, vasopressin).<br />

50 Follikel-stimulerende hormon (FSH) såvel som testosteron stimulerer<br />

spermatogenesen.<br />

030819svar 3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19<br />

Opgave 1 svar.<br />

1. s<br />

2. s<br />

3. s<br />

4. f<br />

5. f<br />

6. f<br />

7. f<br />

8. f<br />

9. f<br />

10. s<br />

11. f<br />

12. s<br />

13. f<br />

14. f<br />

15. f<br />

16. f<br />

17. s<br />

18. s<br />

19. s<br />

20. s<br />

21. s<br />

22. f<br />

23. f<br />

24. s<br />

25. f<br />

26. f<br />

27. f<br />

28. s<br />

29. f<br />

30. f<br />

31. f<br />

32. f<br />

33. f<br />

34. f<br />

35. s<br />

36. s<br />

37. s<br />

38. s<br />

39. f<br />

40. s<br />

41. s<br />

42. f<br />

43. s<br />

44. s<br />

45. s<br />

46. s<br />

47. s<br />

48. s<br />

49. s<br />

50. s<br />

030819svar 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 4 sider.<br />

Indledning<br />

En 42-årig tidligere rask mandlig fange blev fra et fængsel indlagt få timer efter indtagelse<br />

af et større kvantum flydende rengøringsmiddel. Ifølge varedeklarationen var opløsningens<br />

pH 2,0, hvilket skyldtes opløsningens indhold af citronsyre, som her forkortes til H .<br />

Ved indlæggelsen var patientens arterielle blodtryk 80/40 mmHg, puls 102/min. Respira-<br />

tionsfrekvens 40/min. Ved elektrokardiografi observeredes en forhøjet frekvens og sinus-<br />

rytme (rytmen bestemt af sinoatrialknuden). En undersøgelse af arterieblod viste bl.a. føl-<br />

gende værdier (normalværdier angivet i parentes):<br />

pH =7,03 (7,4); p CO = 4.7 kPa (5,3 kPa); [ HCO<br />

2<br />

3 ] = 9,2 mM (24 mM);<br />

C Ca = 2,5 mM (2,5 mM); C Cit = 7 mM (0 mM).<br />

Calcium forekommer i blod dels som frie calciumioner,<br />

−<br />

2+<br />

Ca , dels som opløselige<br />

komplekser med forskellige ioner og molekyler, i dette tilfælde bl.a. med citrationer,<br />

−<br />

CaCit<br />

−<br />

CaCit Ca Cit<br />

. [ ] er medregnet såvel i C som i C , som også inkluderer alle protoly-<br />

tiske former for citronsyre. Koncentrationer betegnet med C er formelle koncentrationer.<br />

Koncentrationer betegnet med [ ] er aktuelle koncentrationer.<br />

Patienten behandledes med en infusion indeholdende bl.a. Na Cl, NaHCO og CaCl .<br />

Umiddelbart herefter blev patientens tilstand forbedret, blodtrykket blev målt til<br />

116/76 mm Hg og pulsen til 90/min. Andre afvigende værdier normaliseredes efterføl-<br />

gende i løbet af natten.<br />

Opgave 2A<br />

3 Cit<br />

3 2<br />

1) Angiv med begrundelse hvilken type syre-baseforstyrrelse der foreligger hos patienten.<br />

pH 7.03, hyperventilation, lav p , lav bicarbonat metabolisk acidose. Den<br />

CO 2<br />

indtagne væske ses at have et meget lavt pH og at indeholde citronsyre. Der<br />

foreligger altså en metabolisk acidose på baggrund af en syreforgiftning.<br />

030819svar 5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

2) Beskriv kort de regulatoriske mekanismer der udløser patientens hyperventilation, og<br />

disses betydning for pH-homeostasen.<br />

Acidosen stimulerer de centrale kemoreceptorer i medulla oblongata. Disse<br />

stimulerer respirationscentret til at øge respirationsdybde og –frekvens. Det<br />

resulterende fald i pCO2 bidrager til begrænsningen af acidosen.<br />

3) Beskriv nyrernes betydning for genopretningen af pH-homeostasen hos denne patient<br />

på indlæggelsestidspunktet (indenfor få timer efter forgiftningens indtræden).<br />

I almindelighed medvirker sekretionen af H + -ioner i nyretubuli til vedligeholdelsen af<br />

konstant pH. Denne H + - sekretion skal øges for at modvirke et pH-fald. En sådan<br />

øgning indtræder på en tidsskala af dage, og når derfor næppe at få en væsentlig<br />

betydning på indlæggelsestidspunket.<br />

4) Efter behandlingen af patienten med CaCl2 og N aHCO3<br />

observeredes en afgørende<br />

bedring af hans kredsløbsfunktion (blodtryk- og pulsværdier). Giv en begrundet forklaring<br />

af den sandsynlige årsag til denne effekt.<br />

Citratforgiftningen har medført et fald i koncentrationen af frie calciumioner, [Ca 2+ ], i<br />

plasma pga. kompleksdannelse. Den mindskede [Ca 2+ ] har nedsat hjertekontraktilitet<br />

og vanskeliggjort opretholdelsen af arterioletonus, dvs. mindsket perifer modstand.<br />

Begge faktorer har været medvirkende til det lave arterielle blodtryk, og må formodes<br />

afhjulpet ved infusion af Ca Cl2<br />

.<br />

030819svar 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

5) Kurven nedenfor er en principskitse af et udsnit fra et elektrokardiogram. Angiv navnene<br />

på takkerne 1, 2, 3, og angiv hvilke elektriske forandringer i henholdsvis<br />

hjerteatrier og hjerteventrikler disse takker er udtryk for.<br />

SVAR<br />

1 - P - tak - depolarisering af atria<br />

2 - QRS - komplekset -<br />

ventrikeldepolarisering<br />

3 – T - tak - ventrikelrepolarisering<br />

6) Angiv med begrundelse om man hos denne patient kan forvente en påvirkning af hormonsekretionen<br />

fra glandulae parathyreoideae, og hvorledes en analyse af en plasmaprøve<br />

kunne afsløre en sådan påvirkning.<br />

PTH sekretionen fra gl. parathyreoideae er direkte styret af [ Ca 2+ ] -niveau. Faldet i<br />

dette niveau hos patienten kan forventes at stimulere en øget PTH-sekretion, som vil<br />

kunne afsløres gennem en måling af PTH-koncentrationen i en plasmaprøve.<br />

030819svar 7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

I det følgende betegner patientens samlede væskevolumen; patientens<br />

V<br />

intracellulære væskevolumen; patientens ekstracellulære væskevolumen og<br />

patientens plasmavolumen. Der gælder:<br />

Vpl<br />

udgør 2,8 L.<br />

Vvæske ic<br />

Vec pl V<br />

Vvæske = Vic + Vec = 42 L og Vec = 14 L,<br />

hvoraf<br />

Intravenøs infusion af N aCl, NaHCO 3 og CaCl2 i vandig opløsning antages her at fordeles<br />

over V , som kan antages at være konstant.<br />

ec<br />

1) Er der overensstemmelse mellem de angivne analyseresultater pH = 7,03,<br />

p = 4,7kPaog<br />

[ HCO ] 9,2 mM bestemt i patientens blod?<br />

CO 2<br />

−<br />

3<br />

−<br />

3 =<br />

[HCO ] / mM<br />

pH = 6,1+ log<br />

0,23 ⋅p<br />

/ kPa<br />

CO 2<br />

9,2<br />

pH = 6,1+ log = 7,03<br />

0,23 ⋅ 4,7<br />

ja<br />

2) Skriv konstitutionsformlen for den ved pH = 7 dominerende form for citronsyre.<br />

CH 2COO -<br />

HO C COO -<br />

CH2COO -<br />

3) Skriv et afstemt reaktionsskema for reaktionen mellem citronsyre og bicarbonation.<br />

(Antag at al H omdannes til den ved pH = 7 dominerende form).<br />

3 Cit<br />

− 3−<br />

3 3 2<br />

H Cit + 3HCO → Cit + 3CO + 3H O<br />

2<br />

4) Beregn stofmængden af H , som ved reaktionen under spørgsmål 3) skal reagere<br />

−<br />

3 Cit<br />

med H CO3<br />

i 14 L ekstracellulær væske, således at [ HCO ] falder fra 24 mM til<br />

9,2 mM.<br />

−<br />

ec ⋅∆ 3 ec<br />

V [HCO ]<br />

nHCit=<br />

3<br />

3<br />

14L ⋅(24 −9,2)mM<br />

nHCit= = 69mmol<br />

3<br />

3<br />

030819svar 8<br />

−<br />

3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

Der gælder:<br />

−<br />

[CaCit ] 4 L<br />

= 6,3 ⋅10<br />

2+ 3−<br />

[Ca ] ⋅[Cit<br />

] mol<br />

3 −<br />

5) Kan det passe, at man i en vandig opløsning finder: [Cit ] = 4,52 mM ,<br />

−<br />

[CaCit ] = 2,45 mM<br />

−<br />

2+<br />

−3<br />

og [Ca ] = 8,6 ⋅10mM?<br />

Begrund svaret med en beregning.<br />

[CaCit ] 2,45mM 4 L<br />

= = 6,3 ⋅10<br />

2+ 3− −3<br />

[Ca ] ⋅[Cit ] 8,6 ⋅10 mM⋅4,52mM mol<br />

6) Hvilken akut effekt (før metabolisme af citronsyre) har indtagelsen af citronsyre på<br />

2+<br />

[Ca ]<br />

2+<br />

[Ca ]<br />

i patientens plasma?<br />

vil falde<br />

7) Hvilken akut effekt har indtagelsen af citronsyre på CCa<br />

i patientens plasma?<br />

Ingen<br />

8) Beregn tilvæksten i C i patientens ekstracellulære volumen og dermed også i<br />

Ca<br />

patientens plasma, efter intravenøs tilførsel af 1 g CaCl i vandig opløsning.<br />

m 1g<br />

∆ C = =<br />

M ⋅ V 111g⋅mol⋅14L CaCl2 Ca −1<br />

CaCl2 ec<br />

∆ C = 0,64mM<br />

Ca<br />

9) I en voksen person er totalmassen af calciumioner (bundne såvel som frie) ca. 1 kg.<br />

Hvilken procentdel heraf findes i en normal persons ekstracellulære væske?<br />

2 2<br />

mCa,ec ⋅10 % Vec⋅CCa ⋅MCa10<br />

%<br />

=<br />

3 3<br />

10 g 10 g<br />

2 −3 −1<br />

2<br />

mCa,ec ⋅10 % 14L ⋅2,5⋅10 mol⋅40g ⋅mol ⋅10<br />

%<br />

= = 0,14%<br />

3 3<br />

10 g L ⋅10<br />

g<br />

030819svar 9<br />

2<br />

ja


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Mange forskellige læskedrikke af ”light” typen er sødet med det kunstige sødemiddel<br />

aspartam, hvis formel er givet nedenfor:<br />

*<br />

CH 2 CH<br />

NH C<br />

C<br />

O OCH 3<br />

2<br />

1<br />

O<br />

*<br />

CH<br />

CH 2<br />

C<br />

O OH<br />

NH 2<br />

Ved indtagelse af aspartam spaltes dette af tarmens hydrolytiske enzymer.<br />

1) Angiv med pil(e) og nummer hvilke(n) binding(er), der spaltes ved hydrolysen.<br />

2) Angiv for hver pil med nummer hvilken type covalent binding, der er spaltet.<br />

pil 1 amidbinding (peptidbinding) pil 2 esterbinding<br />

3) Skriv konstitutionsformler for de stoffer, der dannes ved hydrolysen.<br />

+<br />

H3N CH COO -<br />

CH2<br />

CH3OH<br />

+<br />

H3N CH COO -<br />

CH2<br />

COO -<br />

4) Sæt en cirkel om hver af de grupper i aspartam, der kan ioniseres.<br />

5) Sæt * ved eventuelle asymmetriske carbonatomer i formlen for aspartam.<br />

030819svar 10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2003-08-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

Et af hydrolyseprodukterne kaldes A. A kan oxideres til methanal af et enzym, E.<br />

Man ønsker at finde aktiviteten af E i en stamopløsning af E. I et forsøg blev 100 µL enzymstamopløsning<br />

overført til et reaktionsglas, der indeholdt 900 µL buffer og nødvendige<br />

reaktanter. Med en substratkoncentration på 3 mM var reaktionshastigheden 4 µM/min.<br />

Det vides at K for enzymet er 3 mM.<br />

M<br />

6) Bestem v .<br />

max<br />

[S] = K M → = max v<br />

v<br />

2<br />

eller<br />

vmax = 8µ M/min<br />

v([S] + K µ ⋅ +<br />

= M)<br />

4 M (3 3)mM<br />

vmax = = 8µ<br />

M/min<br />

[S] min⋅ 3mM<br />

7) Beregn aktiviteten af enzymet i reaktionsblandingen.<br />

10 µ L ⋅ 8µ mol<br />

AE = V⋅ vmax<br />

=<br />

min⋅L −3<br />

810 ⋅ µ mol −3<br />

AE = = 810 ⋅ U<br />

min<br />

3<br />

8) Hvilken aktivitet af enzym er der i de 100 µL enzymstamopløsning?<br />

−3<br />

810 ⋅ µ mol −3<br />

AE = = 810 ⋅ U<br />

min<br />

9) Beregn den specifikke aktivitet af enzymet i mU/mL i enzymstamopløsningen.<br />

−3<br />

A ⋅<br />

= E 810 U<br />

AE,sp = = 80mU/mL<br />

V 100µ L<br />

E<br />

10) Hvilken indflydelse på KM har en ændring af substratkoncentrationen fra 3 mM til<br />

1 mM?<br />

ingen<br />

030819svar 11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på 2 sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1 Cellemembranen består af et lipidlag, i hvilket der findes transmembranelle proteiner.<br />

2 Cytoskelettet udgøres af mikrofilamenter og mikrotubuli, der er til stede i cytoplasmaet.<br />

3 Nucleolus indeholder primært RNA og protein.<br />

4 Ved aktiv transport over membraner dannes der ATP.<br />

5 Interfasen er placeret umiddelbart før anafasen i en celles mitose.<br />

6 Alt bindevæv indeholder kollagene, elastiske og reticulære fibre.<br />

7 Fedtvæv er en form for løst bindevæv.<br />

8 Subcutis indeholder både svedkirtler og hårsække.<br />

9 Diafysen indeholder knoglens vækstzone frem til afslutningen af puberteten.<br />

10 Skeletmuskeltonus opretholdes ved stimulation gennem det sympatiske nervesystem.<br />

11 Muskler med modsat rettede funktioner er antagonister.<br />

12 Et bundt af muskelfibre danner tilsammen myofibriller.<br />

13 Transmittersubstansen ved den motoriske endeplade er noradrenalin.<br />

14 I en refleksbue fra en muskelten forløber den afferente impuls i det autonome<br />

nervesystem.<br />

15 Spinalganglierne indeholder nervecellelegemer fra det motoriske nervesystem.<br />

16 Medulla spinalis indeholder både ascenderende og descenderende nervebaner.<br />

17 Cerebellum er af betydning for opfattelse af smerte.<br />

18 Nervus hypoglossus innerverer larynxmuskulaturen motorisk.<br />

19 Ved lysrefleks forløber de efferente impulser i nervus opticus og de afferente impulser<br />

i nervus oculomotorius.<br />

20 Antallet af spinalnervepar er som følgende: 8 cervikale, 12 thorakale, 5 lumbale, 5<br />

sakrale og 1 coccygeal.<br />

21 Truncus sympaticus (grænsestrengen) indeholder ganglier for den sympatiske del af<br />

det autonome nervesystem.<br />

22 Det limbiske system har betydning for koordineringen af de motoriske funktioner.<br />

23 Frie nerveender fordelt i vævene medierer smerteimpulser.<br />

24 Nervus accessorius indeholder smagstråde fra tungen.<br />

25 Tuba auditiva forbinder mellemøret med det indre øre.<br />

040121.svar-HBMK2 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 fortsat.<br />

26 Øjets linse er placeret mellem iris og cornea.<br />

27 Øget niveau af ACTH nedregulerer thyroideas produktion af thyroxin og trijodthyronin.<br />

28 ADH har betydning for resorptionen af K + fra nefronets distale tubuli.<br />

29 Cortisol øger syntesen af proteiner og sænker niveauet af aminosyrer i blodet.<br />

30 Calcitonin stimulerer osteoblasterne til en øget frisætning af Ca 2+ .<br />

31 Plasmacortisol hæmmer CRH frigivelsen fra hypothalamus.<br />

32 Blodets hæmatokrit er hos en rask person proportional med antal erythrocytter pr.<br />

volumenenhed.<br />

33 Lymfocytten er den hyppigst forekommende leukocyt i blodet.<br />

34 Antistoffer mod blodtype A og blodtype B er til stede hos en person der har blodtype O.<br />

35 Tricuspidalklappen adskiller venstre forkammer fra venstre hjertekammer.<br />

36 Arteriolerne indeholder glat muskulatur der er af betydning for blodtryksregulationen.<br />

37 Hjertefrekvensen er under direkte indflydelse af det autonome nervesystem.<br />

38 Lymfen dannes i lymfeknuderne.<br />

39 Trachea er placeret dorsalt for esophagus.<br />

40 Tarmafsnittene nævnt proximalt fra er duodenum, ileum, jejunum, colon, rectum.<br />

41 Leveren er af væsentlig betydning for blodsukkerregulationen.<br />

42 Hyperventilation øger mængden af O2 bundet til hæmoglobin.<br />

43 Tidal volumen udgør en del af lungernes vital kapacitet.<br />

44 Det juxtaglomerulære apparat har betydning for nyrernes reninsekretion.<br />

45 Udskillelsen af ADH er reguleret af osmoreceptorer i nyrerne.<br />

46 Ved ovulationen ses stigning af både FSH og LH.<br />

47 De første 8 uger efter konceptionen benævnes den embryonale periode.<br />

48 De tre kimlag: ectoderm, mesoderm og endoderm er til stede 3 uger efter befrugtningen.<br />

49 Niveauet af både progesteron og østrogen stiger gennem graviditeten.<br />

50 Oxytocin secerneres fra neurohypofysen og har betydning for kontraktion af uterus.<br />

040121.svar-HBMK2 3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 svar.<br />

1. s<br />

2. s<br />

3. s<br />

4. f<br />

5. f<br />

6. f<br />

7. s<br />

8. f<br />

9. f<br />

10. f<br />

11. s<br />

12. f<br />

13. f<br />

14. f<br />

15. f<br />

16. s<br />

17. f<br />

18. f<br />

19. f<br />

20. s<br />

21. s<br />

22. f<br />

23. s<br />

24. f<br />

25. f<br />

26. f<br />

27. f<br />

28. f<br />

29. f<br />

30. f<br />

31. s<br />

32. s<br />

33. f<br />

34. s<br />

35. f<br />

36. s<br />

37. s<br />

38. f<br />

39. f<br />

40. f<br />

41. s<br />

42. f<br />

43. s<br />

44. s<br />

45. f<br />

46. s<br />

47. s<br />

48. s<br />

49. s<br />

50. s<br />

040121.svar-HBMK2 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 5 sider.<br />

Kredsløb og energiomsætning under arbejde<br />

Indledning<br />

Ti mandlige mellem-distanceløbere med en middel legemsvægt på 66 kg blev testet under<br />

stigende fysisk belastning ved løb. Man målte deres oxygenoptagelse, hjertefrekvens<br />

(puls), energiomsætning og plasmakoncentration af lactation (2-hydroxypropanoation).<br />

Når løbehastigheden steg fra 4 m/s til 7 m/s steg:<br />

1) den gennemsnitlige hjertefrekvens fra 148 slag/min til 183 slag/min,<br />

2) den gennemsnitlige koncentration af lactation i plasma fra 1,8 mM til 8,1 mM på 1 min,<br />

3) den gennemsnitlige oxygenoptagelse fra 46,1 mL /(kg⋅ min) til 60,8 mL /(kg⋅ min) og<br />

4) energiomsætningen (energiforbruget, −∆ H)<br />

fra 965 J/(kg⋅ min) til 1436 J/(kg ⋅ min) .<br />

Per kg betyder her per kg legemsvægt.<br />

For at simplificere problemstillingerne skelnes der her ikke mellem ∆H for forbrænding af<br />

glucose i opløst form og glucose fra glycogen. Det antages, at der ikke indgår forbrænding<br />

af andet end glucose.<br />

Lactationer antages at være jævnt fordelt i den enkelte løbers samlede væskevolumen,<br />

som her sættes til 40 L.<br />

H θ for glucose i vandig opløsning er − 1267 kJ/mol. H θ for såvel mælkesyre som lactation i<br />

θ<br />

vandig opløsning er −686<br />

kJ/mol. Andre relevante H værdier findes i Tabel 7, KD.<br />

Af praktiske grunde sættes temperaturen til 25 °C i alle spørgsmål i opgave 2B.<br />

040121.svar-HBMK2 5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A<br />

1) Hjertets gennemsnitlige minutvolumen hos de deltagende løbere blev i hvile målt til<br />

4,96 L/min. Den gennemsnitlige hjertefrekvens i hvile var 62 slag/min. Beregn stigningen<br />

i den samlede muskelgennemblødning ved overgang fra 4 m/s til 7 m/s løbehastighed,<br />

idet det antages, at slagvolumen ved begge løbehastigheder er 180 % af<br />

slagvolumen i hvile. Det antages også, at hele tilvæksten i minutvolumen går til<br />

muskelgennemblødning.<br />

Slagvol. i hvile: 4,96/62 = 0,08 L/slag<br />

Under løb 0,08⋅1,8 = 0,144 L/slag<br />

Stigning i muskelgennemblød: 0,144⋅(183 - 148) = 5,04 L/min<br />

2) Beskriv i hovedtræk strukturen af henholdsvis arterie- og venevægge. Angiv med begrundelse<br />

hvilken kartype, der har en særlig betydning for regulationen af den totale<br />

perifere kredsløbsmodstand (TPR).<br />

Både arterie- og venevægge består af 3 hovedlag: det inderste lag (tunica interna) af<br />

endothelceller og elastiske fibre, det midterste lag (tunica media) af glatte muskelceller<br />

og elastisk bindevæv, samt det yderste lag (tunica externa) af bindevæv.<br />

Venerne kendetegnes af tynde og eftergivelige vægge (tynd tunica media). T. media<br />

er tykkere og mindre eftergivelig i arterier, især pga af et bedre udviklet indhold af de<br />

glatte muskelceller.<br />

De små arterioler tegner sig for størstedelen af kredsløbsmodstanden. Diameterændringer<br />

i arteriolerne (kontraktionsgraden af deres glatte muskelceller) har således<br />

afgørende betydning for TPR-regulationen.<br />

3) Ved overgangen fra 4 m/s til 7 m/s løbehastighed registreres kun en ganske lille stigning<br />

i arterielt middelblodtryk. Redegør kort for baggrunden for at dette er tilfældet på<br />

trods af den markante pulsstigning.<br />

Det øgede muskelarbejde medfører en åbning/rekruttering af flere muskelkapillærer<br />

med et fald i den perifere modstand (TPR) til følge. Den øgede gennemblødning<br />

opnås således uden en nævneværdig trykstigning. (Evt. udtrykt som: MBT = MV x<br />

TPR, med de modsatrettede ændringer i MV og TPR).<br />

040121.svar-HBMK2 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

4) Redegør kort for hvilke andre mekanismer end stigningen i hjertefrekvens, der gør<br />

det muligt for hjertet at imødekomme det øgede ydelseskrav ved øgning af løbehastigheden.<br />

Hjertemusklens kontraktionskraft øges med stigende diastolisk fyldning (stigende<br />

udstrækning af muskelfibre) (Frank-Starlings lov). Dette har betydning idet det venøse<br />

tilbageløb til hjertet øges med stigende muskelarbejde pga en øget venetonus,<br />

øget venepumpeeffekt, samt en øget respiration. Øget sympatisk stimulation<br />

medfører (udover frekvensstigningen) en øget kontraktionskraft (inotrop effekt,<br />

uafhængigt af F-S loven), og et øget venøst tilbageløb.<br />

5) Angiv hvilken virkning den observerede koncentrationsændring af lactationer i plasma<br />

vil have for:<br />

a) værdier af pH, pCO2 og pO2 i arterielt plasma;<br />

b) løbernes respiration.<br />

Redegør kort for de mekanismer der måtte ligge til grund for eventuelle ændringer i<br />

de ovennævnte parametre, derunder for de vigtigste nerve- og muskelstrukturer, hvis<br />

aktivering måtte være involveret i ændringerne.<br />

Ad. a. pH ned, pCO2 ned/uændret, pO2 uændret.<br />

Ad. b. Respiration forøget.<br />

Laktatophobning sænker pH (metab. acidose) og fører initialt til en øget pCO2. Begge<br />

ændringer stimulerer kemoreceptorerne, især de centrale i medulla obl., delvist også<br />

de perifere (i arcus aortae og sinus caroticus). Begge receptorgrupper er forbundet<br />

med respirationscentre i pons og med. oblongata. Receptorstimulation ændrer centeraktiviteten<br />

til at signalere dybere og mere frekvent respiration (hyperventilation).<br />

Impulserne når diaphragma gennem nn. phrenici, og intercostalmusklerne gennem<br />

nn. intercostales. Hyperventilationen ophæver pCO2-stigningen, evt. sænker pCO2<br />

under normalniveauet.<br />

040121.svar-HBMK2 7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

Antag at lactationer er dannet ved anaerob omdannelse af glucose i vandig opløsning.<br />

1) Skriv et afstemt reaktionsskema for denne omdannelse.<br />

C<br />

H O → 2CH CHOHCOO + 2H<br />

6 12 6 3<br />

− +<br />

2) Beregn stofmængden af glucose, der skal omdannes til lactation for at hæve<br />

koncentrationen af lactation fra 1,8 mM til 8,1 mM i en løbers samlede væskevolumen.<br />

∆nlac 40 L ⋅(8,1−1,8) ⋅10<br />

mol<br />

∆ nglu = = = 0,126mol<br />

2 2<br />

3) Beregn ∆ H for omdannelse af 0,13 mol glucose til mælkesyre.<br />

θ θ θ<br />

m lac<br />

H<br />

+ glu<br />

∆ H = 2H + 2H −H<br />

−3<br />

∆ H = −2⋅ 686 + 2 ⋅ 0 + 1267 = −105<br />

kJ/mol<br />

m<br />

∆ H= −0,13mol⋅ 105kJ/mol= −13,7kJ<br />

Antag at stigningen i optagelse af O fra<br />

2<br />

til oxidativ omdannelse af glucose til CO og H O .<br />

46,1mL /(kg⋅ min) til 60,8 mL /(kg⋅ min)<br />

2 2<br />

4) Skriv et afstemt reaktionsskema for oxidativ omsætning af glucose.<br />

C H<br />

O + 6O→ 6CO+ 6HO<br />

6 12 6 2 2 2<br />

5) Beregn stigningen i optagelsen af O 2 fra<br />

udtrykt i mol/(kg⋅min).<br />

anvendes<br />

46,1mL /(kg⋅ min) til 60,8 mL /(kg⋅ min) , men<br />

p∆V −3<br />

O2 101,3 kPa ⋅(60,8 −46,1) ⋅10L⋅mol⋅K−4 ∆ nO= = = 6,0⋅10<br />

mol/(kg⋅min) 2 RT 8,31L ⋅kPa ⋅298 K ⋅kg⋅min 040121.svar-HBMK2 8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

6) Beregn den tilsvarende omsætning af glucose udtrykt i mol/(kg⋅min).<br />

∆nO2<br />

−4<br />

∆ nglu = = 1,00⋅10 mol/(kg⋅min)<br />

6<br />

7) Beregn den molare værdi for ∆H for oxidativ omsætning af glucose i vandig opløsning.<br />

θ θ θ θ<br />

m CO2 H2O glu O2<br />

∆ H = 6H + 6H −H −6H<br />

∆ H = −6⋅413 −6⋅ 286 + 1267 + 6 ⋅ 10 = −2867<br />

kJ/mol<br />

m<br />

8) a) Beregn energiomsætningen udtrykt i J/(kg⋅min) i en person, der vejer 66 kg, som<br />

per min anaerobt omsætter 0,13 mol glucose til mælkesyre samt per min aerobt<br />

omsætter 0,10 mmol glucose per kg tilC O 2 og H2O. ⎛ −3<br />

13,7 ⎞ kJ<br />

−∆ H = ⎜0,1⋅10 ⋅ 2867 + ⎟ = 494 J/(kg⋅ min)<br />

⎝ 66 ⎠ kg⋅ min<br />

b) Vis ved en beregning, at der er rimelig overensstemmelse mellem den for løberne<br />

målte tilvækst i energiforbrug og det i spørgsmål 8a) beregnede energiforbrug.<br />

1436 − 965 = 471J/(kg ⋅min) ≈ 494J/(kg ⋅min)<br />

040121.svar-HBMK2 9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Denne opgave handler om følgende organiske forbindelser:<br />

A: 3-oxobutansyre (aceteddikesyre) M: 2-hydroxypropansyre (mælkesyre)<br />

P: 2-oxopropansyre (pyrodruesyre) S: 2-amino-3-hydroxypropansyre (serin)<br />

1) Opskriv konstitutionsformlerne for A, M, P og S og sæt * ved asymmetriske<br />

carbonatomer.<br />

A CH3COCH2COOH M<br />

P<br />

*<br />

CH3CHOHCOOH *<br />

CH3COCOOH S H2NCHCOOH<br />

CH2OH<br />

2) Opskriv A, M, P og S i rækkefølge efter stigende syrestyrke af carboxylsyregruppen<br />

evt. ved hjælp af pKA værdierne, se KD.<br />

M (3,86) < A (3,6) < P (2,49) < S (2,21)<br />

3) Skriv en konstitutionsformel for en ester, der kan dannes ved reaktion mellem P og<br />

en af de andre forbindelser, A, M eller S.<br />

CH 3<br />

O<br />

C<br />

O<br />

C<br />

CH 3<br />

O CH<br />

O<br />

COOH eller CH3 C<br />

O<br />

C<br />

NH 2<br />

O CH 2 CH COOH<br />

4) Skriv en konstitutionsformel for det amid, der kan dannes ved reaktion mellem P og<br />

en af de andre forbindelser, A, M eller S.<br />

O<br />

CH 3 C<br />

O<br />

C<br />

NH CH COOH<br />

CH 2OH<br />

040121.svar-HBMK2 10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-01-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

5) Skriv en konstitutionsformel for den imin, der kan dannes mellem P og en af de andre<br />

forbindelser, A, M eller S.<br />

COOH<br />

CH3 C N<br />

CH COOH<br />

CH2OH<br />

6) Skriv en konstitutionsformel for det produkt, der ud over CO2 dannes ved<br />

decarboxylering af P.<br />

CH3CHO<br />

7) Skriv konstitutionsformler for to enoler, der kan dannes ud fra A.<br />

CH 2 C<br />

OH<br />

CH 2 COOH CH 3 C<br />

OH<br />

CH COOH<br />

8) To af forbindelserne blandt A, M, P og S, danner et redoxpar. Hvilken af disse<br />

forbindelser er oxiderende og hvilken er reducerende?<br />

Oxiderende: Reducerende:<br />

P M<br />

9) Hvilke af forbindelserne A, M, P og S kan reagere med hinanden og danne produktet<br />

angivet nedenfor?<br />

CH3<br />

CH3 C<br />

C<br />

O<br />

OH<br />

CH<br />

P og A<br />

COOH<br />

COOH<br />

040121.svar-HBMK2 11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på 2 sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1 Cellemembranen er frit permeabel for alle ioner.<br />

2 Pinocytose er en form for endocytose.<br />

3 Osmotisk aktive partikler i plasma udgøres primært af natrium og chlorid.<br />

4 Løst bindevæv betyder, at vævet har få fibre.<br />

5 En glat muskelcelle har multiple nuclei.<br />

6 En ekkrin svedkirtels udførselsgang ender i en hårfollikel.<br />

7 Albueleddet er et eksempel på et hængselsled.<br />

8 Myosinfilamenter i en skeletmuskelfiber binder til z-linien.<br />

9 Leddene mellem hvirvellegemer er uægte cartilaginøse led.<br />

10 En knogle er beklædt med periost på hele sin overflade.<br />

11 Sympatiske nervetråde udspringer fra rygmarvens thoracale og lumbale segmenter.<br />

12 Parasympatiske motorneuroner frigiver hovedsageligt noradrenalin.<br />

13 Kraftig aktivitet af det sympatiske nervesystem medfører bleghed af hud.<br />

14 Dominans af det parasympatiske nervesystem medfører dilaterede pupiller.<br />

15 Meissners korpuskel registrerer let berøring.<br />

16 Glatte muskelceller innerveres altid af cholinerge neuroner.<br />

17 Receptorer i cellemembranen er oftest lipidstrukturer.<br />

18 Ledningshastigheden for nerveimpulser er lav i tynde umyeliniserede<br />

nervetråde og høj i tykke myeliniserede nervetråde.<br />

19 Øjets fjernpunktsafstand aftager med stigende alder.<br />

20 Cellekernen (nucleus) er omgivet af 2 komplette membraner (en indre og en ydre),<br />

der tilsammen betegnes kernekonvolutten (nuclear envelope).<br />

21 En aponeurose er en form for celledød.<br />

22 Tværgående rør (T-tubuli) i muskelfiberen er invaginationer af kernemembranen.<br />

23 Melanocytter ligger i epidermis.<br />

24 Oligodendrocytter danner myelinskeder omkring axoner i centralnervesystemet.<br />

25 Nucleolus har ingen omgivende membran.<br />

040623svar-HMBK-040628 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 fortsat.<br />

26 Væksthormonet (GH) udskilles til blodet fra hypofysens baglap.<br />

27 Thrombocytter (blodplader) har ingen cellekerner.<br />

28 Plasmaproteiner bidrager til det samlede osmotiske tryk i plasmaet.<br />

29 Endocardium udgør hjertesækkens mest perifere lag.<br />

30 Mitralklappen (bicuspidalklappen) er placeret mellem venstre hjertekammer og aorta.<br />

31 Blodets viskositet har betydning for størrelsen af det arterielle blodtryk.<br />

32 Vena cava inferior samler alt veneblod fra kroppens venstre side.<br />

33 Ved en persons kondital forstås hans maksimale arbejdsevne udtrykt pr kg<br />

legemsvægt.<br />

34 Muskelaktivitet er uden betydning for lymfecirkulationen.<br />

35 Cardia er den region i mavesækken som ligger nærmest udmundingen af oesophagus.<br />

36 Pepsin er mavesækkens vigtigste enzym til fordøjelse af fedt.<br />

37 En almindelig ekspiration foregår som en overvejende passiv proces.<br />

38 Surfactant udskilles til bronchiernes lumen og mindsker luftstrømningsmodstanden.<br />

39 Fald i blodets iltkoncentration kan aktivere de perifere kemoreceptorer.<br />

40 Ureteren danner forbindelsen mellem nyrepelvis og urinblæren.<br />

41 Nyrecortex udgør nyrens yderste vævsbremme og indeholder glomeruli.<br />

42 ADH er et hypofysehormon med effekt primært på den glomerulære filtrations<br />

størrelse.<br />

43 Aldosteron er det vigtigste hormon for regulationen af organismens osmolalitet .<br />

44 Metabolisk acidose betegner at ændringer i ikke-flygtige syrer og baser i plasma har<br />

medført et pH fald til under normalområdet.<br />

45 Spermatogenesen foregår i tubuli seminiferi.<br />

46 FSH er et hormon afgørende for såvel normal testis- som ovariefunktion.<br />

47 Livmoderens muskelvæg (myometrium) består af tværstribet muskulatur.<br />

48 Placenta producerer hormonet human chorion gonadotropin, HCG.<br />

49 Aktivering af oxytocinreceptorer fører til en stigning i den intracellulære cAMP-<br />

koncentration i livmodermuskulaturen.<br />

50 Hos fostret tillader foramen ovale blodpassagen fra højre til venstre atrium.<br />

040623svar-HMBK-040628 3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 svar.<br />

1. F<br />

2. S<br />

3. S<br />

4. S<br />

5. F<br />

6. F<br />

7. S<br />

8. F<br />

9. S<br />

10. F<br />

11. S<br />

12. F<br />

13. S<br />

14. F<br />

15. S<br />

16. F<br />

17. F<br />

18. S<br />

19. F<br />

20. S<br />

21. F<br />

22. F<br />

23. S<br />

24. S<br />

25. S<br />

26. F<br />

27. S<br />

28. S<br />

29. F<br />

30. F<br />

31. S<br />

32. F<br />

33. F<br />

34. F<br />

35. S<br />

36. F<br />

37. S<br />

38. F<br />

39. S<br />

40. S<br />

41. S<br />

42. F<br />

43. F<br />

44. S<br />

45. S<br />

46. S<br />

47. F<br />

48. S<br />

49. F<br />

50. S<br />

040623svar-HMBK-040628 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 4 sider.<br />

Lungebetændelse<br />

Indledning<br />

Torben er 31 år gammel og har igennem de sidste 3 år været under behandling for Human<br />

Immundefekt Virus (HIV)–infektion. Behandlingen har haft god virkning, og Torben har ikke<br />

mærket til sin infektion i et års tid, men han møder nu hos sin læge, fordi han de sidste 2-3<br />

uger har været træt, har haft forhøjet kropstemperatur, vejrtrækningsbesvær og generende<br />

tør hoste. Tilstanden udvikledes oven på en kraftig halsbetændelse. Lægen finder en<br />

forhøjet respirations- og hjertefrekvens, en blåfarvning (cyanose) af læber og forstørrede<br />

lymfeknuder i halsregionen. Den videre udredning med røntgenfotografering af brystkasse<br />

og en lungesekretanalyse viser en lungebetændelse, der er forårsaget af svampen<br />

Pneumocystis Carinii. Torben bliver sat i behandling med en kombination af trimethoprim<br />

og sulfamethoxazol (sulfapræparater), som er lægemidler, der hæmmer syntesen af<br />

folsyre i svampen, og derigennem dennes RNA og DNA-syntese. Han er i tydelig bedring<br />

efter 14 dage, og fri for lungebetændelsen efter 4 uger.<br />

Opgave 2A<br />

1) Beskriv kort en lymfeknudes struktur og hovedfunktioner. Angiv en mulig sammenhæng<br />

mellem forstørrelsen af halsregionens lymfeknuder hos Torben og hans aktuelle<br />

infektion med Pneumocystis Carinii. (Bemærk: I denne forbindelse ses der helt<br />

bort fra Torbens HIV-infektion).<br />

Bønneformede, typisk 1-2 cm store strukturer afgrænset af en bindevævskapsel.<br />

Indeholder et netværk af kommunikerende kanaler (sinuses) til lymfecirkulation.<br />

Indeholder store koncentrationer af lymfocytter og makrofager. Inficerende<br />

mikroorganismer i lymfen opfanges af makrofagerne i lymfeknuder, hvor<br />

immunreaktioner kan aktiveres.<br />

Halsknudernes forstørrelse skyldes dels en lokal ophobning af inflammationsceller<br />

pga. halsbetændelse, og er dels et led i en generaliseret aktivering af<br />

immunsystemet.<br />

2) a) Nævn luftvejenes hovedafsnit i en rækkefølge, der svarer til luftstrømmens retning<br />

ved en inspiration.<br />

Næse- og mundhulen -> svælg (pharynx) -> struben (larynx) -> luftrøret<br />

(trachea) -> hovedbronchi (primære bronchi) -> (sekundære, tertiære) bronchi -<br />

> bronchioler -> ducti alveolares -> alveoli<br />

b) Beskriv kort de lungestrukturer, hvor gasudvekslingen finder sted.<br />

Alveoli, arrangeret i grupper (sække) for enden af ducti alveolares. En<br />

alveolevæg består (i retning fra lumensiden) af et lag epithelceller og et lag af<br />

kapillærendothel (hver med sin basalmembran). Disse lag udgør den<br />

respiratoriske membran som adskiller gas i alveolelumen fra blodet i<br />

lungekapillærerne.<br />

040623svar-HMBK-040628 5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

3) Beskriv kort den rolle for transporten af henholdsvis O2 og CO2 som spilles af:<br />

a) hæmoglobin<br />

98% af O2-transport i blodet sker som oxyhæmoglobin. Hb mættes med O2 i<br />

lungekapillærerne pga. det høje O2-partialtryk, og O2 dissocierer igen i<br />

vævskapillærer hvor O2-tensionen er lavere som følge af cellernes iltforbrug.<br />

Dissociationen fremmes af høj temp, lavere pH og højt CO2-partialtryk.<br />

b) bicarbonation<br />

Ca 70% af CO2 –indholdet i blodet transporteres som bicarbonat. I de perifere væv<br />

dannes bicarbonat i erytrocytterne: CO2 og vand danner kulsyre katalyseret af<br />

kulsyreanhydrase; kulsyren spaltes til bicarbonat og en proton, som buffres af<br />

hæmoglobinet. Reaktionen drives af det høje CO2 -partialtryk i det perifere væv; i<br />

lungekapillærerne falder CO2 -partialtrykket og reaktionen forløber modsat, med<br />

omdannelse af bicarbonat til CO2 som fjernes ved respirationen.<br />

4) Ved en lungebetændelse kan gasudvekslingen i lungerne være nedsat, medførende<br />

et nedsat partialtryk af oxygen i arterieblodet.<br />

a) Angiv med begrundelse, hvorvidt der hos Torben fandtes tegn på et unormalt<br />

partialtryk af oxygen i arterieblodet.<br />

Blåfarvning (cyanose) af læberne: tyder på en øget mængde reduceret<br />

hæmoglobin som følge af lavt O2-tryk.<br />

b) Beskriv kort de regulatoriske mekanismer, der normalt sørger for at opretholde<br />

partialtryk af CO2 inden for normalområdet.<br />

En evt. stigning i CO2 /fald i pH vil aktivere centrale kemoreceptorer i med.<br />

oblongata, til at stimulere respirationscentret til en øget ventilation.<br />

5) Det kan hos nogle patienter være vanskeligt at afgøre, om en del af årsagen til vejrtrækningsbesvær<br />

skyldes en forøgelse af luftstrømningsmodstanden. Beskriv kort to<br />

lungefunktionstests, der vil være velegnede til at teste luftstrømningsmodstanden.<br />

1. Peak-flow: personen puster kraftigst muligt i et instrument som registrerer<br />

luftflowhastigheden i røret.<br />

2. FEV 1sek: Under spirometri foretages maksimalt kraftig udånding fra<br />

vitalkapaciteten. Fraktionen af vitalkapaciteten ekspirerert under det 1. sek<br />

registreres. Af samme registrering kan peak-flow aflæses som kurvens maksimale<br />

hældning.<br />

Ved begge tests kan nedsatte værdier være udtryk for øget modstand i luftvejene.<br />

040623svar-HMBK-040628 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

I de resterende beregninger i opgave 2 sættes temperaturen til 37 °C, og Henderson-Hasselbalch-ligningen<br />

anvendes. For plasma er normalværdier<br />

−<br />

CO2 3<br />

pH = 7,4; p = 5,3 kPa og [HCO ] = 24 mM.<br />

Da Torben gik til lægen, var der en lille ophobning af CO2 i Torbens plasma, og der måltes<br />

pH = 7,3 og p = 7,1kPa.<br />

CO 2<br />

−<br />

3<br />

1) Beregn [ HCO ] i Torbens plasma på dette tidspunkt.<br />

−<br />

3<br />

[HCO ] / mM<br />

pH = 6,1+ log<br />

0,23 ⋅p<br />

/ kPa<br />

− 7,3−6,1 3<br />

CO 2<br />

p<br />

− pH−6,1 CO2<br />

[HCO 3 ] = 10 ⋅0,23mM<br />

kPa<br />

[HCO ] = 10 ⋅ 0,23 ⋅ 7,1mM = 25,9 mM<br />

2) I plasma findes der også andre buffere end bicarbonatbufferen. Hvilken ændring sker<br />

der i koncentration af disse bufferes baser, når pH ændres fra 7,4 til 7,3? (Sæt kryds).<br />

Stiger falder X er uændret<br />

Begrund svaret.<br />

For alle buffere gælder, at et fald i pH medfører et fald i forholdet mellem en buffers<br />

baseform og syreform, [A<br />

−<br />

]/[HA]<br />

3) Forklar at ophobningen af CO2 i Torbens plasma (pga. af dårlig ventilation) medførte,<br />

3<br />

−<br />

−<br />

+ 2 + 2 → +<br />

−<br />

3<br />

at [ HCO ] beregnet i spørgsmål 1) er større end normalværdien.<br />

A CO H O HA HCO<br />

Behandlingen bevirkede at pH CO2 3<br />

ved forbedret ventilation).<br />

, p og [HCO ]<br />

− i Torbens plasma normaliseredes (alene<br />

4) Beregn stofmængden af hydrogenion, der ved reaktion med bicarbonation og ved<br />

ventilation er fjernet fra 1,0 L af Torbens plasma.<br />

+ −<br />

3 2<br />

H + HCO → CO + H2O | ∆ n | = | ∆ n | = 1L ⋅(25,9 − 24)mM = 1,9mmol ≈ 2mmol<br />

H<br />

+<br />

HCO<br />

−<br />

3<br />

5) Beregn det volumen udåndingsluft som indeholder 2 mmol CO2 ved 37 °C, totaltryk<br />

1 atm og p = 7 ,1 kPa.<br />

CO 2<br />

n 3<br />

CO RT −<br />

2 210 ⋅ ⋅8,31310 ⋅<br />

V = = L =0,73L<br />

p 7,1<br />

CO 2<br />

040623svar-HMBK-040628 7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

Folsyre, F, dannes i Pneumocystis Carinii ved enzymkatalyserede reaktioner, med nedenstående<br />

bruttoreaktion:<br />

H 2N<br />

H 2N<br />

N<br />

2<br />

N<br />

3<br />

N N<br />

OH<br />

N<br />

1 8<br />

N N<br />

4<br />

OH<br />

N<br />

5<br />

6<br />

7<br />

CH 3<br />

+ H 2N COOH<br />

(PABA)<br />

CH 2 NH C<br />

Folsyre, F<br />

O<br />

+ H2N CH COOH<br />

NH CH COOH<br />

CH 2CH 2COOH<br />

CH 2CH 2COOH<br />

Er der sulfapræparater til stede, indbygges disse i stedet for PABA og hindrer derved<br />

amiddannelse med glutaminsyre.<br />

6) Sæt * ved eventuelle asymmetriske C-atomer i formlen for F.<br />

7) Tre C-N bindinger er mærket med ↓. Skriv + ved den/de pile, der peger på bindinger,<br />

hvorom der er fri drejelighed.<br />

H 2N<br />

2<br />

N<br />

3<br />

1 8<br />

N N<br />

4<br />

OH<br />

N<br />

5<br />

6<br />

7<br />

+ O +<br />

NH<br />

*<br />

CH COOH<br />

CH 2 NH C<br />

Folsyre, F<br />

8) I organismen kan F reduceres til 5,6,7,8-tetrahydrofolsyre:<br />

CH 2CH 2COOH<br />

Hvilken ændring i oxidationstrin medfører denne omdannelse for hvert af atomerne<br />

med nummer:<br />

1: ingen 5: 1 ned 7: 1 ned<br />

040623svar-HMBK-040628 8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Der kan opløses 1,0 g af det smertestillende middel acetylsalicylsyre,<br />

(2-acetoxybenzoesyre, aspirin) i 300 mL vand. Formlen forkortes her HA. Molarmassen er<br />

180 g/mol.<br />

1) Skriv en konstitutionsformel for HA.<br />

COOH<br />

OCOCH 3<br />

2) Skriv konstitutionsformler for produkterne af basisk hydrolyse af HA.<br />

COO<br />

O<br />

CH3COO -<br />

-<br />

-<br />

3) Beregn pH i en mættet opløsning af HA i vand.<br />

1g<br />

−2<br />

C= = 1,9⋅<br />

10 M<br />

0,3L ⋅180g/mol<br />

pKA + pC 3,52 + 1,73<br />

pH = = = 2,6<br />

2 2<br />

4) Beregn protolysegraden i en mættet opløsning af HA i vand.<br />

+ −2,6<br />

[H ] 10<br />

α= = = 0,13<br />

C −2<br />

1, 9 ⋅10<br />

5) Er protolysegraden i en 0,001 M opløsning af HA<br />

større end X mindre end det samme som<br />

protolysegraden i en mættet opløsning af HA? (Sæt kryds og forklar).<br />

+ −<br />

[H ] ⋅[A ] αC⋅αCα C<br />

KA<br />

= = =<br />

+<br />

C − [H ] C−αC 1−α<br />

Når C falder må α stige.<br />

2<br />

040623svar-HMBK-040628 9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-06-23 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

6) I bufferopløsninger med pH mellem 6 og 8 har man fundet, at hydrolysen af<br />

acetylsalicylsyre følger første ordens kinetik,<br />

−5<br />

k = 8⋅10 min<br />

−1<br />

−kt<br />

C = C ⋅e<br />

, hvor C = [HA] + [A ] og<br />

. (Bemærk at k er uafhængig af pH i intervallet 6 < pH < 8).<br />

a) I en opløsning af HA er C0 = 0,015 mol/L, og pH er i det ovennævnte område.<br />

Beregn C efter 24 timer.<br />

0<br />

−kt −8⋅10 −5<br />

⋅24⋅60 C = C ⋅ e = 0,015 ⋅ e = 0,013M<br />

b) Beregn halveringstiden for hydrolysen af HA i en opløsning af HA med pH<br />

mellem 6 og 8.<br />

ln2 0,69<br />

3<br />

t½ min 8,7 10 min 144h<br />

k 5<br />

810 −<br />

= = = ⋅ =<br />

⋅<br />

c) I en mættet opløsning af HA med pH justeret til 6 ændres pH til 8 ved tilsætning<br />

af lidt stærk base. Hvilke af koncentrationerne [HA],[A ],[H] og [HO] 2 ændres<br />

ikke væsentligt? (Begrund svaret).<br />

−<br />

[A ] og [H2O] 1000g/L<br />

I en tynd vandig opløsning er [H2O] ≈ = 55,5M<br />

18g/mol<br />

−<br />

[A ] ≈ C når pH >> pKA<br />

d) Mekanismen for hydrolysen kan tænkes at være<br />

−<br />

1) A + H O →hydrolyseprodukter<br />

eller<br />

2<br />

+<br />

0<br />

− +<br />

2) HA + H3O →hydrolyseprodukter<br />

Anvend hastighedskonstantens pH-uafhængighed og informationen i c) til at<br />

forklare, hvilken af mekanismerne 1) eller 2), der kan være hastighedsbestemmende<br />

i pH-intervallet 6-8.<br />

1) v = k 2⋅[H2O] ⋅C≈k⋅C i overensstemmelse med at reaktionen følger<br />

førsteordens kinetik. Denne mekanisme kan derfor være<br />

hastighedsbestemmende.<br />

2) Kan ikke være hastighedsbestemmende da [HA] og [H3O ] begge falder<br />

når pH stiger.<br />

040623svar-HMBK-040628 10<br />

+<br />


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi). Opgaven står på 2 sider.<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

1 Albueleddet er et kugleled.<br />

2 Ribosomer består af DNA og protein.<br />

3 Centrioler er dannet af mikrofilamenter.<br />

4 Den øvre midterste del af abdomen hedder den epigastriske region.<br />

5 De kollagene og de elastiske fibre produceres af fibroblaster.<br />

6 Elastisk brusk findes bl.a. i larynx.<br />

7 Negle består af specialiserede epithelceller.<br />

8 En apokrin svedkirtels udførselsgang ender sædvanligvis som en pore på<br />

hudoverfladen.<br />

9 En talgkirtel i huden er sædvanligvis associeret med en lille muskel.<br />

10 Cellemembranen stabiliseres af cholesterolmolekyler.<br />

11 Nucleolus producerer peroxisomer.<br />

12 Koncentrationen af osmotisk aktive partikler i cellen er 3 gange større end i<br />

extracellulærvæsken.<br />

13 Tibia er placeret medialt i forhold til fibula.<br />

14 Hjertemuskulatur er tværstribet.<br />

15 Brystkassen indeholder 14 ribbenpar.<br />

16 Biceps brachii har sit udspring (origin) på scapula.<br />

17 Øjets nærpunktsafstand aftager med alderen.<br />

18 Pacini-korpuskler sanser dybt tryk.<br />

19 De fleste synapser i CNS benytter en direkte elektrisk kobling mellem nerveceller.<br />

20 Nervecellens hvilemembranpotentiale er negativt på cellemembranens overflade.<br />

21 Ved hudtemperaturer over 43°C holder varmereceptorer op med at fungere og<br />

smertereceptorer aktiveres.<br />

22 En skeletmuskelfiber har tynde aktinfilamenter, der binder til z-linien.<br />

23 Rød knoglemarv kan findes i de større centralkanaler i kompakt knoglevæv.<br />

24 Parasympatiske tråde udgår fra hjernestammen og fra de sacrale segmenter i<br />

medulla spinalis.<br />

25 Nogle cellemembranreceptorer kan åbne ionkanaler, når de aktiveres.<br />

040818fnsvar_040827 2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 fortsat.<br />

26 Hjernestammen består af midthjernen (= mesencephalon, midbrain), pons, medulla<br />

oblongata og cerebellum.<br />

27 Hormonproduktionen i glandula thyreoidea afhænger af tilstrækkelig iodtilførsel.<br />

28 Bilirubin og biliverdin er produkter af hæmstofskiftet.<br />

29 QRS komplekset på en EKG registrering angiver depolarisering af hjertekamrene.<br />

30 De sympatiske nervetråde forsyner modstandsarteriolerne, men ikke vener.<br />

31 Ved en okklusionsplethysmografi kan en ekstremitets gennemblødning måles.<br />

32 Lymfedannelse afhænger af nettofiltrationstrykket over kapillærvæggen til<br />

interstitielrummet.<br />

33 I leverens portalsystem indgår der vener der fører blod fra dele af tarmen til leveren.<br />

34 Pancreassaften kendetegnes ved at have et surt pH.<br />

35 Galdeblæren tømmes direkte til det midterste stykke af tyktarmen.<br />

36 Respirationscentret er beliggende i medulla oblongata.<br />

37 Gastransport over alveolærmembran sker ved passiv diffusion.<br />

38 O2 og CO2 konkurrerer om bindingssteder til hæmoglobinet.<br />

39 Nyrerne er beliggende intraperitonealt i bughulen og er omsluttet af peritoneum<br />

viscerale.<br />

40 Glomerulær filtration er uafhængig af flowmodstanden i den afferente arteriole.<br />

41 Der foregår både sekretion og reabsorption i nyretubuli.<br />

42 Osmolaliteten af organismens væskefaser bestemmes af Na + -ioner, men ikke af<br />

Cl - -ioner.<br />

43 På grund af CO2's flygtighed er CO2-bicarbonatsystemet af underordnet betydning<br />

som pH-buffer i organismen.<br />

44 Testosteron og andre mandlige kønshormoner produceres såvel i testis som i<br />

binyrebarken.<br />

45 Den sidste meiotiske deling i oocyten afsluttes efter en sædcelles indtrængning<br />

(fertilisation).<br />

46 Det negative feed-back mellem en ovariefollikels østrogenproduktion og hypofysens<br />

gonadotropiner indtræder i timerne umiddelbart før en normal ovulation.<br />

47 Hormonet oxytocin fremmer kontraktioner af uterusmuskulaturen.<br />

48 Uterusmuskulaturen indeholder receptorer for bradykinin.<br />

49 Ældre individer har et mindre niveau af væksthormon (GH) end personer i 20 - 30<br />

års alderen.<br />

50 En normal persons arterielle blodtryk målt i hvile er uafhængigt af personens alder.<br />

040818fnsvar_040827 3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 svar.<br />

1. F<br />

2. F<br />

3. F<br />

4. S<br />

5. S<br />

6. S<br />

7. S<br />

8. F<br />

9. F<br />

10. S<br />

11. F<br />

12. F<br />

13. S<br />

14. S<br />

15. F<br />

16. S<br />

17. F<br />

18. S<br />

19. F<br />

20. F<br />

21. S<br />

22. S<br />

23. S<br />

24. S<br />

25.S<br />

26.F<br />

27.S<br />

28.S<br />

29.S<br />

30.F<br />

31.S<br />

32.S<br />

33.S<br />

34.F<br />

35.F<br />

36.S<br />

37.S<br />

38.F<br />

39.F<br />

40.F<br />

41.S<br />

42.F<br />

43.F<br />

44.S<br />

45.S<br />

46.F<br />

47.S<br />

48.S<br />

49.S<br />

50.F<br />

040818fnsvar_040827 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 5 sider.<br />

Indledning<br />

En 74-årig tidligere rask kvinde har gennem de seneste 30 år daglig drukket fra 1 til 3 liter<br />

læskedrik, som grundet det store kalorieindhold i et stort omfang har erstattet hendes<br />

fødeindtag. Hun indtager bortset fra lidt ost ingen mælkeprodukter. Kvinden kommer til<br />

lægen med knoglesmerter, træthed og udtalt muskelsvaghed. Laboratorieundersøgelser af<br />

blod viser nedsat ioniseret calcium: 1,0 mM (1,15-1,35) og totalcalcium: 2,13 mM (2,3-2,7),<br />

forhøjet parathyreoideahormon: 181 ng/L (10-50), nedsat 25-hydroxycholecalciferol (et Dvitamin):<br />

12,2 nmol/L (26-150). Tallene i parentes angiver normalområderne. Hun blev<br />

behandlet med calcium og D-vitamin. Blodprøveværdierne normaliseredes herefter. Der<br />

skete betydelig bedring i muskelkraften.<br />

Calcium i blodplasma findes som frit ioniseret calcium og bundet til anioner, herunder<br />

proteiner og phosphationer.<br />

Opgave 2A.<br />

1) a) Forklar ud fra sygehistorien og laboratorieundersøgelserne, hvorfor<br />

parathyreoideahormon er forhøjet.<br />

Parathyroideahormon er forhøjet fordi blodkoncentrationen af calcium er<br />

nedsat. Blodkoncentrationen af calcium er nedsat p.g.a. langvarig mangelfuld<br />

indtag af calcium og muligvis også p.g.a. D-vitamin mangel.<br />

b) Hvad er rationalet for at behandle med både calcium og D-vitamin?<br />

Kvinden har foruden nedsat calcium også nedsat D-vitamin. D-vitamin<br />

stimulerer absorption af calcium i tarmen, hvorfor mangel på D-vitamin i sig selv<br />

kan give anledning til calcium mangel.<br />

2) Kvindens knoglesmerter skyldes sandsynligvis osteoporose (accelereret knogletab).<br />

a) Nævn de celler i knoglevæv der har direkte indflydelse på knoglevævets<br />

mineralindhold og angiv deres effekt på knoglevævet. Forklar ud fra dette den<br />

sandsynlige årsag til afkalkning af knoglevævet.<br />

Osteoklaster og osteocytter fremmer knogleresorption og osteoblaster fremmer<br />

knogledeposition. Kvinden har knoglenedbrydning, der ikke modsvares af<br />

tilsvarende knogleopbygning. PTH stimulerer osteocytter og osteoklaster til øget<br />

knogleresorption, og hæmmer osteoblasters knogleopbygning.<br />

b) Beskriv hvilken type grundvæv knoglevæv tilhører, med angivelse af dette<br />

grundvævs karakteristiske bestanddele. Nævn knoglevævs specifikke<br />

bestanddele.<br />

Knoglevæv er bindevæv, der er karakteriseret ved at bestå af relativt få celler<br />

med meget intercellulær matrix. Den intercellulære matrix består af fibre og<br />

grundsubstans. Cellerne i knoglevæv er osteocytten, osteoblasten og<br />

osteoklasten. Intercellulærsubstansen består primært af kollagene fibre og<br />

mineralsalte (calcium phosphat og calcium carbonat).<br />

040818fnsvar_040827 5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

3) a) Forklar hvordan et utilstrækkeligt proteinindtag kan give anledning til nedsat<br />

totalcalcium i blod.<br />

Mangelfuldt proteinindtag kan medføre nedsat koncentration af plasmaproteiner<br />

grundet nedsat syntese i leveren. Da ca. halvdelen af totalcalcium er bundet til<br />

plasmaproteiner vil en nedsat koncentration af plasmaproteiner betyde nedsat<br />

totalcalcium i blodet.<br />

b) Gør rede for, hvordan svær proteinmangel vil påvirke væskeudveksling over<br />

kapillærvæggen. Angiv herunder det typiske kliniske symptom, der opstår som<br />

følge af proteinmangels effekt på denne væskeudveksling.<br />

Nedsat koncentration af plasmaproteiner betyder, at det kolloidosmotiske tryk i<br />

kapillærerne er nedsat, således at hydrostatiske tryk filtrerer meget mere væske<br />

ud end der trækkes væske ind p.g.a. osmotisk tryk. Væske forskydes ud i<br />

intercellulærrummet og giver anledning til et ødem.<br />

c) Beskriv hvorledes proteinmangel påvirker knogle-homeostasen.<br />

Kollagen udgør en stor del af knoglernes extracellulære komponent. Ved<br />

proteinmangel kan kollagenet ikke dannes i tilstrækkeligt omfang, og<br />

knogleopbygningen er således nedsat, hvilket vil give anledning til knogletab.<br />

040818fnsvar_040827 6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A fortsat.<br />

4) Hvirvelsøjlen (columna vertebralis) og lårbenet (femur) er tidligt afficerede ved<br />

osteoporose.<br />

Indsæt tallet for det korrekte anatomiske navn i cirklerne ved de i figuren indikerede<br />

dele.<br />

1: Kompakt knoglevæv<br />

2: Os coccygis<br />

3: Thoracal curvatur<br />

4: Pelvin curvatur<br />

5: Periost<br />

6: Marvhule<br />

7: Cervical curvatur<br />

8: Epifyse<br />

9: Ledbrusk<br />

10: Lumbal curvatur<br />

11: Spongiøst knoglevæv<br />

12: Diafyse<br />

13: Vertebra prominens<br />

14: Disci<br />

15: Foramina intervertebralia<br />

16: Os sacrum<br />

040818fnsvar_040827 7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B.<br />

I den resterende del af denne opgave vil nogle væsentlige forhold ved stort<br />

læskedrikindtag blive illustreret ved hjælp af nogle forenklede problemstillinger.<br />

Temperaturen sættes til 25 °C, og aktivitetskoefficienter sættes til 1. Det antages, at der er<br />

ligevægt med hensyn til dannelse af calciumkomplekser, se nedenfor.<br />

1 L af læskedrikken indeholdt: 100 g sukker, 4 mmol phosphorsyre, 0,4 mmol calciumion. I<br />

p 4MPa.<br />

læskedrikken var pH = 2,5 og CO =<br />

2<br />

3− [PO 4 ]<br />

1) Antag at<br />

-17 2+<br />

i læskedrikken er 10 M. Hvad skulle [Ca ] være i læskedrikken,<br />

for at denne var mættet med calciumhydroxylapatit, Ca5(PO4)3OH?<br />

2+ 5 3− 3 −<br />

s = ⋅ 4 ⋅<br />

K [Ca ] [PO ] [OH ]<br />

pK = 5pCa + 3pPO + pOH<br />

s 4<br />

pCa = (pK −3pPO −pOH)/<br />

5<br />

2+ 0,84<br />

S 4<br />

pCa = (58,3 −3⋅17− 11,5)/ 5 = −0,84<br />

[Ca ] = 10 M = 6,9M<br />

2) Når læskedrikken er i kontakt med tandemalje, opløses der en bestemt mængde<br />

tandemalje (som antages at være calciumhydroxylapatit) per tidsenhed og per<br />

arealenhed. Forklar hvorfor der opstår større tandskader, hvis man indtager 300 mL<br />

læskedrik ved at sutte på en flaske over længere tid, end hvis man hurtigt drikker 300<br />

mL læskedrik.<br />

Når der opløses en bestemt mængde tandemalje per tidsenhed der er kontakt<br />

mellem læskedrikken og tandemaljen, må der gælde:<br />

Jo længere tid tandemaljen er i kontakt med læskedrikken des mere tandemalje<br />

opløses der.<br />

3) Binding af Ca 2+ til plasmaproteiner, Pr n- , kan beskrives ved:<br />

2+ n− 2−n<br />

Ca + Pr CaPr<br />

med ligevægtskonstanten<br />

=<br />

2−n [CaPr ]<br />

K<br />

2+ n−<br />

[Ca ] ⋅[Pr<br />

]<br />

Hvilken konsekvens vil et fald i [Ca 2+ ] have for forholdet<br />

2−n [CaPr ] 2+<br />

= K ⋅ [Ca ]<br />

n−<br />

[Pr ]<br />

Da K er en konstant, må forholdet falde, når [Ca 2+ ] falder.<br />

2−n [CaPr ]<br />

?<br />

n−<br />

[Pr ]<br />

040818fnsvar_040827 8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B fortsat.<br />

4) Calciumioner danner opløselige ionpar (komplekser) med<br />

Ligevægten kan beskrives ved<br />

4<br />

2− 4<br />

2− HPO 4 .<br />

[CaHPO ]<br />

a) Beregn forholdet<br />

når [Ca<br />

[HPO ]<br />

2+ [CaHPO 4]<br />

L<br />

K = = 400<br />

2+ 2− [Ca ][HPO 4 ] mol<br />

] =1,0 mM, som i kvindens plasma.<br />

[CaHPO 4]<br />

2+ −3<br />

= K ⋅ [Ca ] = 400⋅1,0⋅ 10 = 0,4<br />

2− [HPO 4 ]<br />

b) Antag at phosphat i plasma hovedsagelig findes som HPO og som CaHPO4<br />

ionpar. Hvilken procent af total-phosphat i kvindens plasma er i form af<br />

CaHPO4?<br />

Total-phosphat koncentrationen betegnes her [P] .<br />

2− [HPO 4 ] = [P] t −[CaHPO 4]<br />

[CaHPO 4] [CaHPO 4]<br />

= =<br />

2−<br />

[HPO ] [P] − [CaHPO ]<br />

t<br />

4<br />

[CaHPO<br />

4 t<br />

t 4<br />

4<br />

0,4<br />

] = 0,4([P] −[CaHPO<br />

])<br />

[CaHPO 4]<br />

0,4<br />

= = 0,29<br />

[P] 1,4<br />

29%<br />

c) Antag at 30 % af phosphorsyren, der stammer fra læskedrikken elimineres via<br />

urinen som CaHPO4-ionpar, at kvinden drikker 1 L læskedrik om dagen, og at<br />

kvindens total-calciumdepot er 0,75 kg.<br />

i) Beregn massen af calcium, kvinden i alt skal optage per år, for at korrigere<br />

for udskillelsen af CaHPO4.<br />

m = n ⋅ M = 0,3⋅n ⋅M<br />

Ca Ca Ca H3PO4 Ca<br />

−3<br />

−3<br />

mCa = 0,3 ⋅4⋅10⋅365 ⋅ 40g = 17,5g<br />

ii) Hvor meget af denne calciummængde kan stamme fra læskedrikken?<br />

m Ca = 0,4 ⋅10 ⋅40 ⋅ 365g = 5,8g<br />

iii) Hvilken brøkdel udgør den under i) beregnede masse af kvindens<br />

oprindelige total-calciumdepot.<br />

mca ⋅100 (m )<br />

17,5⋅100 % = = 2,3%<br />

750<br />

Ca depot<br />

5) Energiomsætningen (stofskiftet) sættes her for en person til 8 MJ/døgn. Beregn den<br />

procentiske del heraf, der dækkes af carbohydrat ved indtagelsen af 1 L<br />

læskedrik/døgn.<br />

∆H100 ⋅17,5<br />

10 0 ⋅ % = 100⋅ = 22%<br />

∆H<br />

8000<br />

t<br />

040818fnsvar_040827 9<br />

t<br />

2− 4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Adenosintriphosphat, ATP, består af en carbohydratdel, en adenindel og en<br />

triphosphatdel. Konstitutionsformlen for ATP med carbohydratdelen skrevet som en<br />

Haworth formel (med enkelte H-atomer udeladt) kan vises ved:<br />

O -<br />

O - P<br />

O<br />

O -<br />

O P<br />

O<br />

O -<br />

O P<br />

O<br />

O CH2<br />

OH<br />

O<br />

N<br />

N<br />

OH<br />

NH2<br />

N<br />

1) ATP hydrolyses til ovenstående tre bestanddele. Skriv Haworth formlen for carbohydratdelen<br />

og nummerer C-atomerne konventionelt.<br />

HOCH2<br />

4<br />

5<br />

3<br />

OH<br />

O<br />

2<br />

OH<br />

OH<br />

1<br />

2) Hvordan kan man se fra Haworth formlen at carbohydratdelen er en<br />

a) pentose: 5 carbonatomer<br />

b) aldose: C1 har en binding –H og ikke –CH2OH<br />

c) D-form: C5 op, når C1 er til højre<br />

d) β-form: OH ved C1 til samme side som C5<br />

3) Tegn carbohydratdelen som en Fischer formel.<br />

H<br />

H<br />

H<br />

CHO<br />

C<br />

C<br />

C<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

CH2OH<br />

N<br />

4) Carbohydratdelen af ATP kan omdannes til den tilsvarende 2-deoxy forbindelse. Hvilken<br />

talmæssig ændring er der sket i oxidationstrin af carbonatom nummer 2 ved<br />

denne omdannelse?<br />

2 ned<br />

040818fnsvar_040827 10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2004-08-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 fortsat.<br />

5) Skitser en stregformel for adenin, som kan vise, at begge ringe er aromatiske.<br />

Særparret på et af N-atomerne indgår i den aromatiske struktur af en af ringene.<br />

Tegn dette særpar på formlen.<br />

N<br />

NH 2<br />

N¨<br />

N<br />

H<br />

N<br />

6) Hvilken type kovalent binding binder carbohydratdelen til adenin i ATP?<br />

N-glycosid-binding<br />

7) Hvilken type kovalent binding er der mellem triphosphorsyre og carbohydratdelen i<br />

ATP?<br />

Phosphatester-binding<br />

8) Skriv værdierne for x, y og z i formlen HPO x y z for triphosphorsyre.<br />

HPO 5 3 10<br />

9) Vis at triphosphorsyre er et dianhydrid af phosphorsyre ved at skrive et reaktionsskema<br />

for hydrolysen.<br />

HPO 5 3 10 + 2HO 2 →3HPO<br />

3 4<br />

040818fnsvar_040827 11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 3 sider.<br />

1 Mitochondrier kan, ved hjælp af et lysmikroskop, ses i et præparat der er farvet med<br />

hæmatoxylin-eosin.<br />

2 Nucleolus kan, ved hjælp af et lysmikroskop, ses i et præparat der er farvet med<br />

hæmatoxylin-eosin.<br />

3 Peroxisomer er rigeligt forekommende i lever og nyreceller.<br />

4 Ribosomer består af proteiner og RNA molekyler.<br />

5 Ligamentum patellae er et ledbånd.<br />

6 Serøse membraner beklæder kropskaviteter, der ikke har en åbning til kroppens ydre.<br />

7 Epithelet i mukøse membraner indeholder bægerceller.<br />

8 Kreatinfosfat findes kun i knoglevæv.<br />

9 Et coronalsnit er et snit, der inddeler kroppen i en højre og en venstre del.<br />

10 Ved eversion vender man foden, således at fodsålen vender lateralt.<br />

11 De 7 superiore ribbenspar er direkte forbundet med sternum.<br />

12 Talus er en knogle i håndroden.<br />

13 Ankelleddet er et sadelled.<br />

14 Den intramembranøse knogledannelse sker i fostertilværelsen ud fra bruskmodeller.<br />

15 En fontanel er en mindre fordybning i en knogle.<br />

16 Alle muskelfibre i en motorisk enhed (motor unit) stimuleres på samme tid.<br />

17 Glatte muskelfibre indeholder ikke aktin.<br />

18 Musculus zygomaticus hæver mundvigen.<br />

19 Et aktionspotentiale reducerer den synaptiske membrans permeabilitet for<br />

calciumioner.<br />

20 Nervus accessorius forsyner musculus trapezius.<br />

21 Nervus musculocutaneus forsyner underekstremiteten med motoriske og sensoriske<br />

fibre.<br />

2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

22 Stave (rods) benyttes til farvesyn.<br />

23 Cornea indeholder normalt ikke blodkar.<br />

24 Sanseorganerne for statisk ligevægt er lokaliserede i det indre øres labyrint.<br />

25 Musculus supraspinatus fungerer som en ekstensor i skulderleddet.<br />

26 ACTH er et mineralocorticoid.<br />

27 Insulins hovedvirkning er en sænkning af blodsukker-koncentrationen.<br />

28 Hæmatokrit defineres som den fraktion (målt i procent) af blodvolumen der udgøres<br />

af blodceller.<br />

29 De neutrofile granulocytter udgør den talrigeste fraktion af hvide blodlegemer.<br />

30 Starlings hjertelov sikrer at trykket i højre og venstre hjertekammer er lige stort.<br />

31 Det arterielle blodtryk ændres under normale forhold omvendt proportionelt med den<br />

perifere karmodstand.<br />

32 Okklusionsplethysmografi er en metode til måling af vitalkapaciteten.<br />

33 Det portale karsystem optræder bl.a. mellem tarmen og leveren.<br />

34 T-lymfocytter producerer den største andel af de cirkulerende antistoffer.<br />

35 Blodtypebetegnelsen A indebærer at personen bærer antistoffer mod A-antigenet.<br />

36 Fordøjelsen af kulhydrater påbegyndes i mundhulen ved hjælp af enzymet amylase.<br />

37 Vitaminer A, D, E og K er typiske fedtopløselige vitaminer.<br />

38 Kontraktioner af diaphragma styres gennem autonome tråde fra n. vagus.<br />

39 Hovedparten af CO2 -transport i blodet sker som HCO3 - .<br />

40 Det juxtaglomerulære apparat i nyrerne indeholder nogle af kroppens<br />

osmoreceptorer.<br />

41 Aldosteron regulerer Na + -reabsorptionen i nyrerne.<br />

42 De fleste proteiner kan passere fra plasma til filtratet i glomeruli.<br />

3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

43 Acidose foreligger når plasmaets pH er under normalområdet.<br />

44 CO2 stimulerer respirationen gennem centrale kemoreceptorer i medulla<br />

oblongata.<br />

45 Optræden af kromosomerne XXY hos en zygote kan skyldes en meiosefejl hos<br />

moderen eller hos faderen.<br />

46 Ovulationen fremkaldes af et pludseligt koncentrationsfald i plasma af<br />

gonadotropinerne FSH og LH.<br />

47 hCG er et gonadotropin beslægtet med LH som udskilles tidligt i graviditeten.<br />

48 Væksthormon (GH) stimulerer nedbrydning af fedtdepoter.<br />

49 Stigningen i koncentrationen af østrogen- og progesteron i den gravides urin skyldes<br />

den stigende produktion i placenta.<br />

50 Foramen ovale er en åbning i skillevæggen mellem hjertets højre og venstre atrium<br />

hos fostret.<br />

4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Svarskema for opgave 1 (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point.<br />

Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point.<br />

For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

Ved<br />

ikke<br />

Påstand<br />

nummer<br />

1 26<br />

2 27<br />

3 28<br />

4 29<br />

5 30<br />

6 31<br />

7 32<br />

8 33<br />

9 34<br />

10 35<br />

11 36<br />

12 37<br />

13 38<br />

14 39<br />

15 40<br />

16 41<br />

17 42<br />

18 43<br />

19 44<br />

20 45<br />

21 46<br />

22 47<br />

23 48<br />

24 49<br />

25 50<br />

Sand Falsk<br />

Ved<br />

ikke<br />

5


Opgave 1 svar.<br />

1 F<br />

2 S<br />

3 S<br />

4 S<br />

5 F<br />

6 S<br />

7 S<br />

8 F<br />

9 F<br />

10 S<br />

11 S<br />

12 F<br />

13 F<br />

14 F<br />

15 F<br />

16 S<br />

17 F<br />

18 S<br />

19 F<br />

20 S<br />

21 F<br />

22 F<br />

23 S<br />

24 S<br />

25 F<br />

<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19<br />

Læge- og Tandlægestudiet<br />

Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet<br />

Københavns Universitet<br />

26 F<br />

27 S<br />

28 S<br />

29 S<br />

30 F<br />

31 F<br />

32 F<br />

33 S<br />

34 F<br />

35 F<br />

36 S<br />

37 S<br />

38 F<br />

39 S<br />

40 F<br />

41 S<br />

42 F<br />

43 S<br />

44 S<br />

45 S<br />

46 F<br />

47 S<br />

48 S<br />

49 S<br />

50 S<br />

6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 5 sider.<br />

Blodprop i hjernen<br />

En 24-årig mandlig bodybuilder fik en langsomt indsættende hovedpine ledsaget af<br />

træthed. Han indlægges med sprogproblemer (afasi) samt ændret følesans og lammelse i<br />

højre side af kroppen.<br />

En undersøgelse af hjernens kar viste en total venstresidig aflukning af arteria cerebri<br />

media, som er en af hovedgrenene fra arteria carotis interna. Aflukningen skyldtes en<br />

blodpropdannelse (thrombose) i arterien. Der fandtes også en hjerneskade svarende til<br />

arteria cerebri medias forsyningsområde. Blodundersøgelser viste bl.a. en stærkt forhøjet<br />

koncentration af aminosyren L-homocystein. Denne forhøjelse er en følge af en arvelig<br />

betinget defekt evne til at omsætte denne aminosyre på grund af en mutation i enzymet<br />

cystathionin-β-synthase (CBS).<br />

Patienten har gennem de sidste 4-5 år periodevis indtaget testosteron og testosteron-<br />

lignende præparater (de anabolske steroider) med henblik på at øge effekten af<br />

muskeltræningen. Ufysiologisk høje doser af anabolske steroider medfører en risiko for<br />

abnorm thrombocytaggregering. Ligeledes fører en langvarig stærk forhøjelse af<br />

homocysteinkoncentrationen til en øget thrombocyt-aggregering, samt en øget<br />

thrombinproduktion og en skade på karendothelet.<br />

Trods en intensiv behandlingsindsats blev patienten tiltagende bevidsthedssvækket og<br />

døde få dage senere.<br />

Opgave 2A<br />

1) a) Beskriv en normal arterievægs struktur, herunder hvorledes strukturen varierer<br />

afhængigt af arteriens størrelse.<br />

Arterievæggen består inderst af et lag af endothelceller og den underliggende<br />

bindevævsmembran (tunica interna), dernæst af et lag af elastiske fibre og<br />

glatte muskelceller (tunica media), og yderst et lag løsere bindevæv der bl.a.<br />

danner en forbindelse til de omkringliggende strukturer. De sympatiske tråde<br />

innerverer muskelcellelaget. I de større arterier (aorta og dennes grene) er det<br />

elastiske element i tunica medias dominerende, i mindre arterier (modstandskar)<br />

er det glatte muskelcellelag dominerende; arterioler har kun få glatte<br />

muskelceller.<br />

7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

1) b) Redegør kort for thrombocytternes oprindelse og deres fysiologiske rolle.<br />

Thrombocytter dannes som fragmenter af megakaryocytter i knoglemarven og har ingen<br />

egen kerne. Deres funktion består i at fremme hæmostasen på steder hvor karrene er<br />

beskadiget. De har en evne til at aggregere ved en kontakt med ru eller overrevet<br />

karendothel, eller med kollagen. En lokal aggregering fremmer hæmostasen mekanisk og<br />

gennem en karkontraktion (serotoninfrigørelse).<br />

2) a) Redegør kort for den rolle som blodgennemstrømning, karendothelets<br />

overfladeegenskaber samt substanser, der udskilles fra karendothelet, spiller for<br />

henholdsvis igangsætning eller hæmning af blodkoagulationen.<br />

Blodgennemstrømning fortynder thrombinet og andre koagulationsfaktorer og<br />

modvirker koagulationen (deraf thromboserisiko ved stase i venerne).<br />

Den normale, glatte endotheloverflade fremmer en hurtig blodgennemstrømning<br />

og modvirker thrombocytaggregering. Den udskiller også koagulationshæmmende<br />

faktorer.<br />

Koagulationen (thromboser) fremmes af ændringer i endothelet, typisk f.eks. ved<br />

atherosclerose.<br />

b) Redegør kort for thrombinets og fibrinogenets rolle i blodkoagulationen.<br />

Vævsskade medfører en frigørelse af vævthromboplastin, et enzym som<br />

gennem en Ca 2+ -afhængig proces producerer prothrombin aktivator (PA). PA<br />

spalter i plasmaet, under tilstedeværelse af Ca 2+ ioner, prothrombin til thrombin.<br />

Thrombinet katalyserer omdannelsen af fibrinogen til fibrin. Fibrintråde danner et<br />

netværk der immobiliserer blodceller og thrombocytter til den skadede karvæg<br />

og fører til dannelsen af den endelige blodkoagel.<br />

Arteria cerebri media forsyner blandt andet parietallappen (isselappen) og lateralfladen af<br />

frontallappen (pandelappen).<br />

3) a) Redegør kort for det neuroanatomiske grundlag for, at patienten får lammelse<br />

og ændret følesans i højre side af kroppen, når det er venstre a. cerebri media,<br />

der er tilstoppet.<br />

Motoriske fibre i tractus corticospinalis begynder i den venstre cerebrale cortex,<br />

krydser over til højre side i medulla oblongata og descenderer i medulla<br />

spinalis, hvor de danner synapser med de neuroner, der innerverer musklerne<br />

på højre side af kroppen. På samme måde krydser sensoriske fibre fra<br />

receptorer i højre side af kroppen over på venstre side (enten i medulla spinalis<br />

eller medulla oblongata) og ascenderer til venstre thalamus og videre derfra til<br />

venstre sensoriske cortex .<br />

8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

b) Angiv på baggrund af patientens symptomer hvilke funktionelle regioner i<br />

hjernebarken, der er omfattet af skaden. Angiv disse regioners beliggenhed i de<br />

respektive ovennævnte hjernelapper. Angiv hvilke af disse regioner, der tillige<br />

findes i de analoge hjernelapper på højre side.<br />

De primære motoriske områder samt det motoriske sprogområde (Brocas<br />

område) ligger i venstre frontallap. Den sensoriske cortex for cutane sanser<br />

samt et associationsområde, der er vigtigt for at forstå sprog og finde ord til at<br />

udtrykke tanker og følelser er beliggende i venstre parietallap. De primære<br />

motoriske områder samt sensorisk cortex for de cutane sanser findes tillige i<br />

højre hjernebark.<br />

4) a) Patienten har desuden problemer med at holde på sin urin. Angiv hvilke glatte<br />

og tværstribede muskler, der har betydning for den normale vandladningsproces<br />

(miktion), herunder hvorvidt de modtager nerveforsyning fra henholdsvis det<br />

autonome eller det vilkårlige nervesystem.<br />

Blærens detrusormuskel og den interne urethrale sphincter er glatte muskler,<br />

der modtager nerveforsyning fra det autonome nervesystem. Den eksterne<br />

urethrale sphincter består af tværstribet muskulatur og får nerveforsyning fra det<br />

vilkårlige nervesystem.<br />

b) Redegør kort for den normale knærefleks (patellarsenerefleks). Angiv med<br />

begrundelse, hvorvidt du vil forvente, at knærefleksen på højre side af kroppen<br />

er nedsat eller ophævet hos denne patient.<br />

Knærefleksen involverer to neuroner. Et sensorisk neuron, der kommunikerer<br />

direkte med et motorisk neuron. Ved et slag på ligamentum patellae strækkes<br />

musculus quadriceps, hvilket stimulerer strækreceptorer i musklen. Aktivering af<br />

strækreceptorerne udløser impulser i sensoriske fibre, der løber ind til medulla<br />

spinalis. I medulla spinalis danner det sensoriske neuron synapse med det<br />

motoriske neuron, der aktiveres og fører sin impuls ud til musculus quadriceps,<br />

der kontraheres og bevirker ekstension i knæleddet. Man vil ikke forvente, at<br />

knærefleksen er nedsat eller ophævet, da refleksbuen findes i perifere nerver<br />

og medulla spinalis, der ikke er blevet skadet hos patienten.<br />

9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

Methandrostenolon, som er en testosteron-analog, var et af de anabolske steroider som<br />

patienten havde indtaget i længere tid. Den kemiske struktur af methandrostenolon og<br />

testosteron er vist i figuren.<br />

O<br />

CH3<br />

Methandrostenolon<br />

OH<br />

CH3 CH3<br />

1) Skriv molekylformlen for methandrostenolon.<br />

C20H28O2<br />

2) Markér de asymmetriske C-atomer med cirkler.<br />

O<br />

CH 3<br />

Testosteron<br />

OH<br />

CH3<br />

3) Hvor mange stereoisomere vil dette teoretisk kunne give ophav til?<br />

2 6 = 64<br />

4) Hvilke funktionelle grupper indeholder methandrostenolon?<br />

Carbonyl (keto, keton, oxo) og hydroxyl (alkohol, hydroxy), (dobbeltbinding).<br />

10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat).<br />

5) Testosteron kan omdannes til den tilsvarende ester, testosteronpropionat<br />

(et lægemiddel til behandling af testosteronmangel) ved reaktion med<br />

propionsyreanhydrid, propionsyre eller propionsyreklorid.<br />

Fuldfør og afstem nedenstående reaktionsligning for en af disse reaktioner:<br />

O<br />

CH 3<br />

Alternative svar:<br />

O<br />

O<br />

CH 3<br />

CH3<br />

OH<br />

CH3<br />

OH<br />

CH3<br />

OH<br />

CH3<br />

O<br />

CH 3<br />

OCOCH2CH3 CH3<br />

+ (CH3CH2CO)2O + CH3CH2COOH<br />

O<br />

CH 3<br />

OCOCH2CH3 CH3<br />

+ CH3CH2COCl + HCl<br />

O<br />

CH 3<br />

OCOCH2CH3 CH3<br />

+ CH3CH2COOH + H2O<br />

6) Kun et af stofferne testosteron eller methandrostenolon kan oxideres let med<br />

dichromat (Cr2O7 2- ), uden at der brydes C–C bindinger.<br />

Fuldfør og afstem nedenstående reaktionsligning for en mulig oxidation (i sur<br />

opløsning).<br />

O<br />

3<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

OH<br />

O<br />

CH 3<br />

O<br />

CH 3<br />

+ Cr2O7-- + 8H+ 3<br />

+ 2 Cr3+ + 7 H2O<br />

11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat).<br />

Alternativt svar:<br />

O<br />

3<br />

CH 3<br />

CH 3<br />

OH<br />

O<br />

CH 3<br />

O<br />

O<br />

CH 3<br />

+ 2 CrO7-- + 16H+ 3<br />

+ 4 Cr3+ + 11H2O<br />

Cystathionin-β-synthase har en molekylvægt på 94000 g/mol. Den specifikke aktivitet af<br />

rent enzym bestemmes til 160 U/mg og KM for L-homocystein er 0,59 mM.<br />

(Enzymet katalyserer omdannelsen: L-homocystein → cystathionin)<br />

7) Beregn kcat for enzymet.<br />

kcat = AE,sp . ME = 160 µmol . min -1 · mg -1 . 94000 g . mol -1 = 15040 min -1 = 251 s -1<br />

8) Man ønskede at måle koncentrationen af cystathionin-β-synthase i patientens blod.<br />

Ved analysen fandt man, at ved en L-homocystein koncentration på 10 mM, kunne<br />

1 mL serum omsætte 5 µmol L-homocystein på 10 min.<br />

Hvad er cystathionin-β-synthase koncentrationen i serumprøven?<br />

v ≈ vmax = 0.5 µmol . mL -1 . min -1 => [E] = (5 µmol . mL -1 . min -1 )/( 160 µmol . min -1 ·<br />

mg -1 ) = 3.1 µg . mL -1<br />

12


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Som led i et toksikologisk forsøg med methandrostenolon i rotte ønskes en injektionsbuffer<br />

med følgende egenskaber fremstillet:<br />

pH skal være 7,21<br />

Kaliumion koncentrationen skal være 25 mM<br />

Natriumion koncentrationen skal være 100 mM<br />

Der ønskes fremstillet 100 mL buffer ud fra følgende:<br />

a) 1 M kaliumdihydrogenfosfat (KH2PO4) opløsning<br />

b) 1 M dinatriumhydrogenfosfat (Na2HPO4) opløsning<br />

c) 1 M natriumklorid (NaCl) opløsning<br />

d) vand<br />

Andre oplysninger: methandrostenolon er den eneste forbindelse i opløsningen som<br />

absorberer lys ved 245 nm, og ε245 for methandrostenolon er 15600 M -1 ·cm -1<br />

1. Hvad skal forholdet mellem koncentrationerne af kaliumdihydrogenfosfat<br />

([KH2PO4]) og dinatriumhydrogenfosfat ([Na2HPO4]) være?<br />

Forholdet er 1, da pH = pKa for dihydrogenfosfat og derfor [dihydrogenfosfat] =<br />

[hydrogenfosfat]<br />

2. Hvor mange mL 1 M kaliumdihydrogenfosfat opløsning skal anvendes til fremstilling<br />

af de 100 mL injektionsbuffer?<br />

Der skal anvendes 2.5 mL<br />

3. Hvor mange mL 1 M dinatriumhydrogenfosfat opløsning skal anvendes til fremstilling<br />

af de 100 mL injektionsbuffer?<br />

Der skal anvendes 2.5 mL<br />

4. Hvor mange mL 1 M natriumklorid opløsning skal anvendes til fremstilling af de 100<br />

mL injektionsbuffer?<br />

Der skal anvendes 5.0 mL<br />

5. Hvor mange mL vand skal tilsættes ved fremstilling af de 100 mL injektionsbuffer?<br />

Der skal anvendes 90 mL<br />

13


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-01-19 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 (fortsat).<br />

6. Der tilsættes 5 g sukrose (C12H22O11) til den fremstillede buffer.<br />

Hvad bliver det osmotiske tryk (ved 25°C) derefter af denne opløsning, idet det<br />

forudsættes, at der ikke sker en volumenændring?<br />

nsuk = 5g/(342 g . mol -1 ) = 14.6 mmol => [sukrose] = 146 mM<br />

cosm = [Na + ] + [K + ] + [H2PO4 - ] + [Cl - ] + [sukrose] + [HPO4 2- ] = 371 mM<br />

Π = RT . cosm = 24.5 L . atm . mol -1 . 371 mM = 9.09 atm<br />

7. Der tilsættes derefter 1 mL 1M HCl til opløsningen. Hvad bliver pH i den nye<br />

opløsning?<br />

Før: n<br />

HPO<br />

−<br />

2 4<br />

= HPO<br />

2<br />

4<br />

n −<br />

= 2.5 mmol<br />

Reaktion: HPO4 2- + HCl → H2PO4 - + Cl -<br />

Efter: n<br />

HPO<br />

2−<br />

4<br />

= 2.5 – 1 mmol = 1.5 mmol; HPO 2 4<br />

pH = pKa + log( 2<br />

HPO 4<br />

n − / HPO 2 4<br />

n − ) = 7.21 + log 0.43 = 6.84<br />

n − = 2.5 + 1 mmol = 3.5 mmol<br />

8. Absorbansen af injektionsopløsningen måles ved 245 nm til 0,10 (1 cm lysvej).<br />

Hvad er den injicerede mængde af methandrostenolon, når der injiceres 0,5 mL.<br />

A<br />

c = ε⋅l = 0.10/15600 M = 6.4 µM<br />

n = c . V =3.2 nmol<br />

14


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 3 sider.<br />

1 Kernekonvolutten (nuclear envelope) består af 2 komplette dobbeltlipidlag.<br />

2 Cytoskelettet er dannet af mikrofilamenter og mikrotubuli.<br />

3 Under profasen bevæger der sig et centriolepar til hver cellepol, således at der i<br />

cellen er to centriolepar.<br />

4 Ved celledeling repliceres DNA i mitosefasen.<br />

5 Bevægelse gennem kapillærvæggen ved filtration er passiv transport.<br />

6 Blod tilhører grundvævet bindevæv.<br />

7 En skeletmuskelfiber har flere kerner.<br />

8 Transcytose betyder, at en celle optager partikler ved endocytose og afgiver dem ved<br />

exocytose.<br />

9 Den hypogastriske region ligger i de øvre kvadranter af det abdominale område.<br />

10 Tommelfingeren har kun to phalanges.<br />

11 Calcaneus er lokaliseret i fodens skelet.<br />

12 Hagen er udformet af maxillaknoglerne.<br />

13 Kirtelepithelceller er sædvanligvis kubiske eller cylindriske.<br />

14 De ekkrine svedkirtler aktiveres primært af forhøjet kropstemperatur.<br />

15 Musculus biceps femoris ekstenderer knæleddet.<br />

16 Meissners korpuskler findes i hårløs hud.<br />

17 Receptoren for smertesans udgøres af frie nerveender.<br />

18 Osteoklaster dannes i den røde knoglemarv.<br />

19 Det segment af en myofibril, der strækker sig fra M-linie til M-linie hedder et<br />

sarkomer.<br />

20 Den del af det motoriske axon, der danner forbindelse med muskelfibermembranen,<br />

hedder en motorisk endeplade.<br />

050622svar-NET fn<br />

2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

21 Det bindevæv, der adskiller de enkelte muskelfibre i muskelvævet, hedder<br />

endomysium.<br />

22 Det sarcoplasmatiske reticulum fungerer som et calciumlager.<br />

23 Der løber sensoriske impulser fra tungen i nervus facialis (hjernenerve VII) og<br />

nervus glossopharyngeus (hjernenerve IX).<br />

24 Nervus oculomotorius (hjernenerve III) bevæger muskler i panden.<br />

25 Macula lutea (den gule plet) betegner det område, hvor nervefibre fra retina<br />

(nethinden) forenes til nervus opticus (hjernenerve II).<br />

26 Højt serum-natrium og lavt serum-kalium stimulerer binyrebarken til<br />

aldosteronsekretion.<br />

27 Øget niveau af ACTH hæmmer produktion af thyreoideahormonerne.<br />

28 Thrombocytter (blodplader) kendetegnes af store kerner.<br />

29 Blodets viskositet er stigende med stigende hæmatokritværdi.<br />

30 Thrombin, som dannes ved brud på karendothelet og deltager i blodkoagulationen, er<br />

et hormon.<br />

31 Vena cava inferior samler alt veneblod fra kroppens venstre side.<br />

32 Atriekontraktionen er kun af betydning for en mindre del af ventriklernes fyldning<br />

under diastolen.<br />

33 Skeletmusklernes kontraktioner fremmer blodgennemstrømningen i venesystemet.<br />

34 Cardia er den region i mavesækken som ligger nærmest udmundingen af<br />

oesophagus.<br />

35 Virkninger af cholecystokinin inkluderer en hæmning af mavesækkens motilitet.<br />

36 I leverens portalsystem føres blodet fra leveren i retning mod tyndtarmen.<br />

37 Udifferentierede lymfocytter dannes i den røde knoglemarv.<br />

38 Lymfeknuder er placeret i lymfestrømmen og har bl.a. en filterfunktion.<br />

39 Trachea er placeret ventralt for oesophagus.<br />

40 Den serøse membran der beklæder lungernes overflade hedder pleura parietale.<br />

050622svar-NET fn<br />

3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

41 Et hæmoglobinmolekyle kan binde både O2 og CO2 molekyler.<br />

42 Tidalvolumen udgør en del af lungernes vitalkapacitet.<br />

43 Nyrecortex udgør nyrens yderste vævsbræmme og indeholder glomeruli.<br />

44 Nyrernes juxtaglomerulære apparat har betydning for reninudskillelse.<br />

45 Mængden af glucose der reabsorberes i nyrerne er altid direkte proportionel med<br />

glucosens koncentration i plasma.<br />

46 Blæretømningen sker ved en kontraktion af glat muskulatur i blærevæggen.<br />

47 En dehydreringstilstand vil altid indebære at vand og salt tabes i et forhold, der svarer<br />

til deres normale forhold i kroppens ekstracellulære væske.<br />

48 Hormonet oxytocin hæmmer kontraktioner af uterusmuskulaturen.<br />

49 Spermatogenesen foregår i tubuli seminiferi.<br />

50 Placenta opstår ved at chorions villi vokser ind i og forgrenes i endometrium.<br />

050622svar-NET fn<br />

4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Svarskema for opgave 1.<br />

Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point.<br />

Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point.<br />

For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

Ved<br />

ikke<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

1 x 26 x<br />

2 x 27 x<br />

3 x 28 x<br />

4 x 29 x<br />

5 x 30 x<br />

6 x 31 x<br />

7 x 32 x<br />

8 x 33 x<br />

9 x 34 x<br />

10 x 35 x<br />

11 x 36 x<br />

12 x 37 x<br />

13 x 38 x<br />

14 x 39 x<br />

15 x 40 x<br />

16 x 41 x<br />

17 x 42 x<br />

18 x 43 x<br />

19 x 44 x<br />

20 x 45 x<br />

21 x 46 x<br />

22 x 47 x<br />

23 x 48 x<br />

24 x 49 x<br />

25 x 50 x<br />

050622svar-NET fn<br />

Ved<br />

ikke<br />

5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 5 sider.<br />

Kokainforgiftning<br />

En 10 måneder gammel pige blev fundet med manglende vejrtrækning og uden følelig<br />

puls af redningsfolk, der var blevet tilkaldt af forældrene. Efter vellykket genoplivning blev<br />

hun indlagt og fik konstateret metabolisk acidose. Hun udviklede efterfølgende bradycardi<br />

(for langsom hjertefrekvens) og cyanose (blåfarvning af hud og slimhinder) og døde kort<br />

tid efter. Forældrene indrømmede efter udspørgen, at de, 2 timer før de tilkaldte<br />

assistance, havde set deres 2-årige søn give crackkokain til barnet. Ved obduktion fandtes<br />

der 2 stykker crackkokain i duodenum. Laboratorieundersøgelser viste høje<br />

koncentrationer af kokain i blodet og i andre undersøgte væv. Desuden viste hjernen en<br />

markant udtynding af corpus callosum (hjernebjælken).<br />

Opgave 2A.<br />

1) a) Kokain bevirker bl.a., at der er overskud af noradrenalin ved de postsynaptiske<br />

receptorer i den del af nervesystemet, hvor noradrenalin er neurotransmitter.<br />

Nævn det autonome nervesystems to anatomiske dele.<br />

Angiv med kort begrundelse i hvilken af de to dele (og i hvilken retning) et<br />

overskud af noradrenalin vil påvirke aktiviteten.<br />

Det autonome nervesystem består af det sympatiske og det parasympatiske<br />

nervesystem.<br />

Overskud af noradrenalin vil bevirke en overaktivitet af det sympatiske<br />

nervesystem, da de postganglionære sympatiske neuroner benytter<br />

noradrenalin som neurotransmitter.<br />

b) Angiv for hver af følgende, hvilken effekt en øget aktivitet af det sympatiske<br />

nervesystem kan fremkalde:<br />

A. Øjenpupillen:________ Dilatation af pupillen_________________________<br />

B. Hjertet:____________ Øger hjertefrekvens og kontraktilitet ____________<br />

C. Modstandskar:_______Kontraktion________________________________<br />

D. Blodglucose koncentrationen:__Øges______________________________<br />

050622svar-NET fn<br />

6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

2) a) Redningsfolkene konstaterede ved hjælp af et elektrokardiogram (EKG), at den<br />

manglende puls skyldtes en tilstand kaldet ventrikelflimmer, hvilket betegner at<br />

forskellige områder i myocardiet kontraherer sig på tilfældige, ikke-koordinerede<br />

tidspunkter. Under normale forhold koordineres myocardiets kontraktioner af<br />

hjertets ledningssystem.<br />

Angiv i rækkefølge fra impulsgenerationens begyndelse de forskellige strukturer<br />

(og deres beliggenhed), der udgør hjertets ledningssystem.<br />

Sinusknuden beliggende i højre atrium nær udmundingen af v.cava superior<br />

Atriernes syncytium<br />

AV-knuden beliggende i den inferiore del af det interatriale septum<br />

AV-bundtet beliggende i det interventrikulære septum<br />

Højre og venstre grenbundt beliggende i den superiore halvdel af det<br />

interventrikulære septum<br />

Purkinjefibre løber ind i papillærmusklerne og videre ned til hjertets apex<br />

Ventriklernes syncytium<br />

b) Nedenfor vises normale trykkurver for venstre atrium, venstre ventrikel samt<br />

aorta. Pilene angiver en af følgende begivenheder:<br />

A) bicuspidalklappen åbnes<br />

B) aortaklappen lukkes<br />

C) aortaklappen åbnes<br />

D) bicuspidalklappen lukkes<br />

Indsæt bogstavet for den korrekte begivenhed ved pilene i figuren.<br />

050622svar-NET fn<br />

7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

3) a) Definér metabolisk acidose og angiv tre forskellige ændringer i enten produktion<br />

eller udskillelse/tab af syre eller base, der kan føre til metabolisk acidose.<br />

Ved metabolisk acidose er blodets pH-værdi mindre end normalværdien, mens<br />

CO2 er normal eller nedsat.<br />

Metabolisk acidose kan bl.a. opstå efter tab af basiske sekreter, ved mangelfuld<br />

renal udskillelse af hydrogenioner, eller ved øget produktion af syre.<br />

b) Angiv kroppens kompensationsmekanismer ved en metabolisk acidose.<br />

Angiv herunder hvor hurtigt de forskellige systemer regulerer<br />

hydrogenionkoncentrationen.<br />

Tre forskellige systemer er medvirkende til at regulere<br />

hydrogenionkoncentrationen. Buffersystemer (bicarbonatbuffersystemet,<br />

phosphatbuffersystemet samt proteinbuffersystemet) virker næsten øjeblikkeligt,<br />

respirationsmekanismen virker efter minutter og nephrons i nyrerne er 1-3 dage<br />

om at regulere hydrogenionkoncentrationen.<br />

Udtyndingen af corpus callosum er med altovervejende sandsynlighed en følge af<br />

kokaineksponering i fostertilværelsen. Fostret har størst sandsynlighed for at udvikle<br />

misdannelser, hvis det bliver eksponeret for fosterskadelige stoffer i den periode, hvor<br />

organerne dannes.<br />

4) a) Angiv den væsentligste begivenhed, der kendetegner hver af de følgende 2<br />

udviklingsstadier i den tidlige prænatale periode:<br />

Blastocyst-stadiet (ca. 6-7 dage efter befrugtningen).<br />

Blastocysten begynder at implantere sig i endometriet.<br />

Gastrula-stadiet (ca. 2 uger efter befrugtningen).<br />

De primære kimlag (endoderm, mesoderm og ektoderm) dannes.<br />

b) Hvornår under fosterudviklingen dannes de fleste organer?<br />

Størsteparten af organerne dannes i den embryonale periode, der varer til<br />

slutningen af den 8. udviklingsuge.<br />

050622svar-NET fn<br />

8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

Kokain og noradrenalin har nedenstående konstitutionsformler:<br />

A B<br />

N<br />

CH 3<br />

B<br />

COOCH 3<br />

O<br />

O<br />

B<br />

NCH 3<br />

COOCH 3<br />

O<br />

O<br />

A<br />

(anden måde at skrive formlen på)<br />

HO<br />

HO<br />

Kokain Noradrenalin<br />

1) Angiv kokains funktionelle grupper med pile på en af formlerne og navngiv dem.<br />

A: amin (N-alkylamin) B: ester<br />

2) Angiv de asymmetriske kulstofatomer i kokain med cirkler.<br />

3) Hvor mange isomere kan disse asymmetriske kulstofatomer give ophav til?<br />

2 4 = 16<br />

4) Kokain koges i 1 M saltsyre.<br />

Opskriv afstemt reaktionsskema for reaktionen (hydrolysen).<br />

N<br />

CH 3<br />

COOCH 3<br />

O<br />

O<br />

H<br />

+ N<br />

CH3<br />

COOH<br />

+ H+ + 2 H2O + CH3OH +<br />

050622svar-NET fn<br />

OH<br />

A<br />

COOH<br />

OH<br />

NH2<br />

9<br />

C


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat).<br />

5) Navngiv to af hydrolyseprodukterne.<br />

Benzoesyre (benzencarboxylsyre), methanol<br />

6) Angiv med pile og bogstaver på formlen de funktionelle grupper i noradrenalin og<br />

navngiv disse.<br />

A: phenol (hydroxy) B: alkohol (hydroxy) C: amin<br />

7) Noradrenalin er kun lidt opløselig i vand, men derimod meget mere opløselig både i<br />

(svagt) sure opløsninger og i stærkt basiske opløsninger (pH > 11).<br />

Forklar dette forhold (f.eks. vha. reaktionsligninger).<br />

I sur opløsning protoniseres aminogruppen og i stærkt basisk opløsning<br />

deprotoniseres phenolgruppen<br />

8) Kokainkoncentrationen i barnets blod blev bestemt til 17,8 mg/L.<br />

Omregn dette til molær koncentration.<br />

C17H21NO4: Mw = 303 g/mol<br />

17,8 mg ⋅ mol<br />

17,8 mg/L =<br />

303 g ⋅ L<br />

050622svar-NET fn<br />

= 5,9 · 10 -5 M = 59 µM<br />

10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

Esteraser er enzymer, der katalyserer hydrolyse af carboxylsyreestre efter nedenstående<br />

generelle reaktionsskema:<br />

R 1 O R2<br />

O<br />

+ H2O<br />

R1-COOH + HO-R 2<br />

For nylig isoleredes en esterase med en molarmasse på 40680 g/mol fra en<br />

Pseudomonas bakterie. Ved karakteriseringen af enzymet undersøgte man enzymets<br />

aktivitet ved brug af substratet pNP-C2, vist nedenfor:<br />

CH3<br />

O<br />

O<br />

pNP-C2<br />

Enzymets KM for dette substrat er 1,02 mM. p-nitrophenolat-produktet absorberer lys ved<br />

405 nm, med en absorptionskoefficient (ε405) på 18500 M -1 ·cm -1 (ved pH 9,8).<br />

Til en 1 mL enzymopløsning (0,1 µg/mL) sættes 10 µL 100 mM pNP-C2 substrat.<br />

Ved prøveudtagning bestemmes absorptionsændringen (∆A) fra tiden 0 til 30 s til 0,17, og<br />

fra tiden 30 til 60 s til 0,17 (målingen foretages ved 405 nm, ved pH 9,8 og med en lysvej<br />

på 1 cm).<br />

1) Udregn reaktionens initialhastighed, v0.<br />

∆A/t = 0,34 min -1 ⇒ ∆c/t =<br />

2) Beregn [S]0.<br />

[S]0 = 100 mM 10 ⋅<br />

= 0,99mM<br />

1010<br />

3) Udregn vmax for enzymet.<br />

0,34 M<br />

18500 min<br />

NO2<br />

= 18,4 µM/min<br />

Da [S]0 ~ KM er v0 = ½ vmax ⇒ vmax = 37 µM/min<br />

050622svar-NET fn<br />

11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-06-22 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 (fortsat).<br />

4) Udregn kkat for enzymet.<br />

kkat = max<br />

v 37 µ M<br />

=<br />

[E] 0,1 µ g ⋅mol⋅ min<br />

0<br />

40680 g ⋅ mL<br />

= 15 · 10 3 min -1 = 257 s -1<br />

5) Som led i forsøg med karakterisering af enzymreaktionens pH-afhængighed<br />

foretages lignende forsøg med enzymet i 1 mL 0,001 M natriumacetatbuffer, der er<br />

indstillet til pH 6,0.<br />

Bufferen er fremstillet ved at tildryppe en 1M saltsyreopløsning til en opløsning af<br />

natriumacetat indtil pH er 6,0.<br />

a) Opskriv den kemiske reaktion ved tilsætning af saltsyren.<br />

CH3COO – + HCl → CH3COOH + Cl –<br />

b) Hvad er forholdet mellem acetat (Ac) og eddikesyre (HAc) i bufferen?<br />

nAc<br />

pH = pKA + log<br />

n<br />

n<br />

n<br />

Ac<br />

HAc<br />

= 17<br />

HAc<br />

⇒<br />

n<br />

log<br />

n<br />

Ac<br />

HAc<br />

= pH - pKA = 6,0 – 4,76 = 1,24<br />

c) Hvor mange mL 1M HCl er anvendt for at fremstille 1 L af<br />

natriumacetatbufferen? (Der tages ikke højde for fortyndingen)<br />

nAc + nHAc = 10 -3 mol ⇒ nHCl = nHAc = 10 -3 mol - 17 nHAc ⇒ nHCl =<br />

0,06 mmol. Der er brugt 0,06 mL.<br />

−3<br />

⇒<br />

10 mol<br />

18<br />

d) Et af produkterne fra enzymreaktionen påvirker pH i bufferen.<br />

Hvad er pH i natriumacetatbufferen når enzymet har omsat 0,25 µmol<br />

pNP-C2 substrat?<br />

Start (1 mL opløsning): nAc + nHAc = 10 -6 mol ⇒ nAc<br />

0,94 µmol; nHAc = 0,06 µmol<br />

Slut: nAc 0,94 µmol, nHAc = 0,06 µmol + 0,25 µmol = 0,31µmol<br />

nAc<br />

pH = pKA + log<br />

n<br />

050622svar-NET fn<br />

HAc<br />

= 4,76 + log 3 = 5,23<br />

⇒<br />

=<br />

12


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 3 sider.<br />

1 Golgiapparatet er stedet for modning og transport af proteiner syntetiseret på ru<br />

endoplasmatisk reticulums ribosomer.<br />

2 I mitosen kommer anafasen før metafasen.<br />

3 Os coxae består af os ileum, os ischii og os pubis.<br />

4 Der er fem metatarsalknogler i hånden.<br />

5 Kernekonvolutten (nuclear envelope) nedbrydes i anafasen.<br />

6 Flerlaget cylinderepithel (stratified columnar epithelium) betegner et flerlaget epithel,<br />

der udelukkende består af cylinderformede celler.<br />

7 Bindevævs matriks består af grundsubstans og fibre.<br />

8 Merokrine kirtelceller kan underinddeles i serøse og mukøse kirtelceller.<br />

9 Apokrine svedkirtler har tilknyttet en lille muskel omkring deres udførselsgang.<br />

10 Underarmen betegnes antebrachium.<br />

11 Venstre hypochondriske region ligger i øvre venstre kvadrant af abdomen.<br />

12 Melanocytter er beliggende i dermis.<br />

13 En Meissners korpuskel kan få forgreninger fra to eller flere sensoriske<br />

nervefibergrene.<br />

14 B-lymfocytter dannes i gul knoglemarv.<br />

15 Menisci adskiller de artikulerende flader af femur og fibula.<br />

16 Muskelfascien består af elastisk bindevæv.<br />

17 Cisternae i muskelfiberen er en del af det sarkoplasmatiske reticulum.<br />

18 Osteoklaster frigiver calcium fra knoglevæv.<br />

19 Hyalinbrusk indeholder fine kollagenfibre.<br />

20 Troponin og tropomyosin er en del af myosinfilamentet.<br />

050809svar-NET fn<br />

2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

21 Diaphragma (mellemgulvet) består af glat muskulatur.<br />

22 Musculus soleus abducerer hofteleddet.<br />

23 Nervus trochlearis (hjernenerve IV) forsyner to af ørets muskler.<br />

24 Hjernenerver tilhører centralnervesystemet.<br />

25 Hjernestammen består af medulla oblongata, pons og mesencephalon.<br />

26 Hormonproduktionen i glandula thyreoidea afhænger af tilstrækkelig jodtilførsel.<br />

27 ADH er det vigtigste styrehormon for sekretionen af cortisol fra binyrebarken.<br />

28 Tricuspidalklappen adskiller højre forkammer fra højre hjertekammer.<br />

29 En af venesystemets funktioner er at fungere som et blodreservoir.<br />

30 Acetylcholin stimulerer glatte muskelceller i arteriolerne til kontraktion.<br />

31 Blodets hæmatokritværdi er hos en rask person proportional med antal erythrocytter<br />

per volumenenhed.<br />

32 Thrombocytterne spiller en vigtig rolle i hæmostasemekanismen.<br />

33 Det kolloid-osmotiske tryk i plasma afhænger ikke af plasmaets proteinkoncentration.<br />

34 Pancreassaften kendetegnes ved at have et basisk pH.<br />

35 Villi er projektioner af tyndtarmslimhinden som øger dens absorptionsoverflade.<br />

36 T-lymfocytter er hovedkilden til antistoffer i blodet.<br />

37 Lymfeknuder er hovedsædet for dannelsen af udifferentierede lymfocytter.<br />

38 Ilt-og kuldioxidudveksling mellem blod og luft i lungerne sker ved hjælp af<br />

almindelig diffusion.<br />

39 En almindelig ekspiration foregår som en overvejende aktiv (dvs muskelaktivi-<br />

tetsafhængig) proces.<br />

40 Kemoreceptorerne i medulla oblongata responderer på ændringer i<br />

cerebrospinalvæskens koncentrationer af CO2 og H + .<br />

050809svar-NET fn<br />

3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

41 Erytrocytterne er stort set uden betydning for CO2 -transporten i blodet.<br />

42 Nyrerne er beliggende retroperitonealt i bughulen.<br />

43 Filtrationen gennem glomeruluskapillærvæggen er principielt afhængig af de samme<br />

faktorer som gælder for andre af kroppens kapillærer.<br />

44 En acidose betegnes som metabolisk, hvis faldet i plasma pH til under en<br />

normalværdi skyldes en stor CO2 produktion.<br />

45 Hovedparten af kroppens væske findes ekstracellulært.<br />

46 Reabsorptionen af vand og salte i nyrerne sker altid i et konstant forhold.<br />

47 Kun en meget lille del af plasmaproteinerne filtreres normalt over<br />

glomerulusmembranen i nyrerne.<br />

48 Niveauet af både progesteron og østrogen falder gennem graviditeten.<br />

49 Oxytocin virker hæmmende på kontraktioner af uterusmuskulaturen.<br />

50 Væksthormonet (GH) udskilles til blodet fra hypofysens forlap.<br />

050809svar-NET fn<br />

4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Svarskema for opgave 1 (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point.<br />

Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point.<br />

For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

Ved<br />

ikke<br />

Påstand<br />

nummer<br />

1 x 26 x<br />

Sand Falsk<br />

2 x 27 x<br />

3 x 28 x<br />

4 x 29 x<br />

5 x 30 x<br />

6 x 31 x<br />

7 x 32 x<br />

8 x 33 x<br />

9 x 34 x<br />

10 x 35 x<br />

11 x 36 x<br />

12 x 37 x<br />

13 x 38 x<br />

14 x 39 x<br />

15 x 40 x<br />

16 x 41 x<br />

17 x 42 x<br />

18 x 43 x<br />

19 x 44 x<br />

20 x 45 x<br />

21 x 46 x<br />

22 x 47 x<br />

23 x 48 x<br />

24 x 49 x<br />

25 x 50 x<br />

050809svar-NET fn<br />

Ved<br />

ikke<br />

5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 5 sider.<br />

Forhøjet blodtryk<br />

En tidligere rask 45-årig kvinde blev henvist til sygehuset med henblik på udredning på<br />

grund af forhøjet arterielt blodtryk og træthed. Patienten har altid holdt godt øje med sit<br />

kalorieindtag og har været glad for motion, men de sidste 6 måneders tid har hun taget 4-5<br />

kg på og har haft generende muskelkramper i benene. Ved udredningen fandtes et<br />

gennemsnit for arterielt blodtryk på 150/95 mmHg (øverste normalgrænse 140/90).<br />

Laboratorieundersøgelser viste bl.a. serum-aldosteron 1 ng/mL (øverste normalværdi<br />

0,16 ng/mL). MR-scanning afslørede en ca. 2 cm stor tumor ved yderkanten af venstre<br />

binyre. Tumoren blev fjernet ved operation, og den efterfølgende mikroskopi viste godartet<br />

tumorvæv med aktiv steroidhormonproduktion. Patienten kom sig godt efter operationen,<br />

og 4 uger senere måltes normale værdier for det arterielle blodtryk og serum-aldosteron. I<br />

løbet af 2 måneder havde hun fået sin oprindelige vægt.<br />

Opgave 2A<br />

1) a) Angiv i hvilket organ (derunder i hvilken af organets anatomiske hoveddele)<br />

aldosteronproduktion finder sted under fysiologiske omstændigheder.<br />

Angiv derudover hvilken hovedgruppe af hormoner aldosteron tilhører.<br />

Binyrebark. Aldosteron er et steroidhormon, gruppen mineralocorticoider.<br />

b) Angiv hvilke(t) organ(er), samt hvilke mikroskopiske strukturer (på<br />

lysmikroskopisk niveau) indenfor dette/disse organer, der primært påvirkes af<br />

aldosteron.<br />

Angiv effekten af aldosteron på disse organers/strukturers funktion.<br />

Aldosteron virker primært i nyrerne, på nefronernes distale tubuli.<br />

Na + - reabsorptionen og K + -udskillelsen fremmes i disse nefronafsnit. Effekten<br />

skyldes den aldosteronmedierede aktivering af gener, der koder for vigtige<br />

proteiner for iontransporten, især Na + -K + -ATPasen.<br />

050809svar-NET fn<br />

6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

2) a) Angiv med begrundelse den sandsynlige sammenhæng mellem den forhøjede<br />

koncentration af aldosteron i patientens serum, og hendes vægtstigning. Angiv<br />

herunder osmoreceptorernes rolle i denne sammenhæng, og disse receptorers<br />

anatomiske placering.<br />

Øget reabsorption af Na + → øget plasma osmolalitet → øget stimulation af<br />

osmoreceptorer i hypothalamus → øget ADH-sekretion → øget reabsorption af<br />

vand i nyrerne→ vægtstigning.<br />

b) Ændringerne i serum-aldosteronkoncentrationen kan i nogle tilfælde skyldes<br />

primære ændringer i reninsekretionen. Redegør kort for regulationen af<br />

reninsekretionen, samt for sammenhængen mellem reninsekretionen,<br />

koncentrationen af angiotensin II og aldosteronsekretionen hos raske individer.<br />

Celler i det juxtaglomerulære apparat responderer med en øget reninsekretion<br />

på et fald i det arterielle blodtryk, en øget sympaticusaktivitet eller en mindsket<br />

tilførsel af Na + , K + og Cl – ioner til den distale tubulus. Den øgede reninmængde<br />

fører til en øget produktion af angiotensin II, som stimulerer binyrebarken til en<br />

øget aldosteronsekretion.<br />

3) Uafhængigt af virkningen på aldosteronsekretionen, har angiotensin II også en<br />

kontraherende effekt på de efferente arterioler i nyren.<br />

a) Gør rede for ovennævnte effekts betydning for den glomerulære<br />

filtrationshastighed.<br />

En kontraktion af den efferente arteriole fører alt andet lige til en stigning i det<br />

hydrostatiske tryk i glomeruluskapillærer. Dette medfører en stigning i<br />

filtrationstrykket, og dermed også i filtrationshastigheden.<br />

050809svar-NET fn<br />

7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

b) Angiotensin II har også kontraherende effekt på modstandskar generelt. Angiv<br />

hvilken betydning dette kan have for størrelsen af det arterielle blodtryk.<br />

Kontraktion af modstandskar medfører at perifer modstand (R) øges. Det<br />

arterielle blodtryk vil derfor stige, hvis minutvolumen (MV) forbliver uændret,<br />

eller ikke falder tilsvarende.<br />

BT ~ MV x R<br />

4) a) Før operationen havde patienten forhøjede værdier af plasma-glucose og<br />

cortisol, som normaliseredes efter fjernelse af tumoren. Giv en kort forklaring<br />

på denne effekt af operationen.<br />

Ud over aldosteron produceredes der også en abnormt stor mængde cortisol af<br />

tumorvævet, hvilket øgede glucosefrisætningen til blodet fra leveren (og<br />

hæmmede insulinvirkningen på muskel- og fedtvæv).<br />

b) Blodanalyserne før operationen viste også en abnormt lav koncentration af<br />

serum-kalium. Dette var udtryk for et nettotab af kalium fra organismen og var<br />

den sandsynlige årsag til hendes muskelkramper. En anden mulig alvorlig effekt<br />

af kaliummangel er hjerterytmeforstyrrelser, som kan undersøges ved hjælp af<br />

et elektrokardiogram (EKG).<br />

Angiv hvilke EKG-elementer der repræsenterer henholdsvis atriernes og<br />

ventriklernes depolarisering. Angiv hvordan hjertefrekvensen kan aflæses<br />

(beregnes) fra en EKG-registrering ved en normal, regelmæssig hjerterytme.<br />

P –takker - atriedepolarisering. QRS – komplekset – ventrikeldepolarisering.<br />

Frekvens = 60/afstanden i sek mellem 2 konsekutive QRS-komplekser, eller<br />

60/afstanden i sek mellem 2 konsekutive P-takker<br />

050809svar-NET fn<br />

8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

Aldosteron har nedenstående konstitutionsformel.<br />

Absorptionskoefficienten ved 240 nm er 3·10 4 M -1 ·cm -1 .<br />

A<br />

A<br />

O<br />

C<br />

CH 3<br />

HO<br />

O<br />

Aldosteron<br />

O<br />

CH 2OH<br />

1) Hvad er molekylformlen (sumformlen) og molarmassen for aldosteron?<br />

C21H28O5; M = 360 g/mol<br />

2) Angiv med pile og bogstaver på formlen de funktionelle grupper i aldosteron og<br />

navngiv dem.<br />

A: Keto (oxo) B: alkohol (hydroxy) C: halvacetal (hemiacatal)<br />

3) Angiv de asymmetriske kulstofatomer i aldosteron med cirkler.<br />

4) Hvor mange isomere kan disse asymmetriske kulstofatomer give ophav til?<br />

2 8 = 256<br />

5) Aldosteron kan i sur væske hydrolyseres til et stof, der indeholder en<br />

aldehydgruppe. Opskriv afstemt reaktionsskema for denne reaktion:<br />

O<br />

CH 3<br />

HO<br />

O<br />

050809svar-NET fn<br />

O<br />

CH 2OH<br />

H+<br />

O<br />

HO<br />

CH 3<br />

OHC<br />

O<br />

B<br />

CH 2OH<br />

9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat).<br />

6) Som angivet måltes patientens serum-aldosteron til 1 ng/mL.<br />

Omregn denne til molær koncentration.<br />

−9 3<br />

10 ⋅10 g ⋅mol<br />

1 ng/mL =<br />

360 g ⋅L<br />

= 2,8·10 -9 M = 2,8 nM<br />

7) a) Hvis man målte denne koncentration spektrofotometrisk ved 240 nm, og det<br />

forudsættes at ingen andre forbindelser i opløsningen absorberer lys ved denne<br />

bølgelængde, hvad ville absorptionen (ved 1 cm lysvej) så være?<br />

A = c·ε · l = 2,8·10 –9 M · 3·10 4 cm –1 ·M –1 · 1 cm = 0,00008<br />

b) Ville dette være en realistisk måling?<br />

Nej. (Så små absorbanser kan man ikke måle nøjagtigt, og serum indeholder<br />

desuden mange andre forbindelser, som absorberer lys ved 240 nm.)<br />

8) Enzymet ACE (angiotensin converting enzyme) har en central rolle i organismens<br />

blodtryksregulation idet det omdanner angiotensin I til angiotensin II. Herved<br />

fraspaltes nedenstående dipeptid fra den C-terminale ende:<br />

H 2N<br />

O N<br />

NH<br />

NH COOH<br />

a) Opskriv formlen for den dominerende form af det fraspaltede peptid ved<br />

fysiologisk pH.<br />

H 3N +<br />

O N<br />

NH<br />

NH COO -<br />

Angiotensin II har aminosyresekvensen: N-Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-C<br />

b) Opskriv aminosyresekvensen for angiotensin I.<br />

N-Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-Leu-His-C<br />

050809svar-NET fn<br />

10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

1) 100 mL 0,1 M sølvnitrat blandes med 50 mL 0,2 M kaliumklorid ved 25°C.<br />

Der dannes et hvidt bundfald.<br />

a) Udregn de molære koncentrationer af sølvioner, nitrationer, kaliumioner og<br />

kloridioner ved ligevægt?<br />

Start: [Ag + ] = [NO3 - ] =<br />

0,1 M<br />

1,5 = 0,067 M; [K+ ] = [Cl - ] =<br />

Efter: [K + ] = 0,067 M, [NO3 - ] = 0,067 M;<br />

0,2 M<br />

3<br />

= 0,067 M<br />

[Ag + ] · [Cl - ] = KAgCl ⇒ [Ag + ] 2 = 10 -9,75 M 2 ⇒ [Ag<br />

+ ] = [Cl - ] = 10 -4,875 M<br />

b) Udregn det osmotiske tryk af opløsningen.<br />

cosm = 0,067·2 M = 0,133 M ⇒ Π = RT·0,133 M = 24,5·0,133 atm = 3,25 atm<br />

2) a) Udregn pH i en 0,1 M natriumcarbonatopløsning.<br />

pK<br />

pOH = B + pCB 3,67 + 1<br />

= = 2,34 ⇒ pH = 11,7<br />

2 2<br />

b) Udregn pH i en 1 M saltsyreopløsning.<br />

pH = pCA = 0<br />

1000 mL 0,1 M opløsning af natriumcarbonat tildryppes en opløsning af 1 M saltsyre<br />

indtil pH viser 6,37.<br />

c) Hvor mange mL saltsyreopløsning skal tilsættes for at opnå det ønskede pH<br />

6,37? (Der afgives ikke CO2 til omgivelserne.)<br />

pH = 6,37 = pKA ⇒<br />

[HCO3 - ] = [CO2]<br />

−<br />

−<br />

B [HCO 3 ]<br />

3<br />

= = 0 ⇒<br />

A 2<br />

[CO 2 ]<br />

C<br />

log log<br />

C [CO ]<br />

Start: = 0,1 mol, n = nCO2<br />

= 0 mol<br />

n<br />

CO<br />

2-<br />

-<br />

3<br />

HCO3 Slut: = 0 mol n = nCO2<br />

= 0,05 mol<br />

n<br />

CO<br />

2-<br />

-<br />

3<br />

HCO3 [ HCO ]<br />

⇒ HCl forbrug = (0,1 + 0,05) mol = 0,15 mol ~ 150 mL 1 M HCl<br />

050809svar-NET fn<br />

= 1 ⇒<br />

11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2005-08-09 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 (fortsat).<br />

d) Opløsningen fra c) ækvilibreres ved 25°C med en gasfase bestående af N2 og<br />

CO2 i hvilken partialtrykket af CO2 er 100 kPa.<br />

Hvad bliver pH derefter?<br />

Start: [HCO3 - ] = [CO2] =<br />

0,05 mol<br />

1,15 L<br />

= 0,043 M<br />

P CO = 100 kPa ⇒ [CO<br />

2<br />

2] = 0,33 · 0,1 M = 0,033 M<br />

⇒ pH = pKA +<br />

−<br />

3<br />

[HCO ]<br />

log<br />

[CO ]<br />

2<br />

= 6,37 + log 1,30 = 6,37 + 0,11 = 6,48<br />

3) Ved opløsning af 58,5 g NaCl i 1 L vand (endeligt rumfang) ved 25,0°C falder<br />

temperaturen til 24,05°C.<br />

a) Udregn ∆H o for processen, når det forudsættes, at varmekapaciteten er den<br />

samme for natriumkloridopløsningen og for rent vand.<br />

Cp = 4,2 J<br />

K ⋅ g<br />

og ∆H o = Cp · T ∆<br />

·1000 g = 4,2<br />

1mol<br />

b) ∆G o er fundet til -9 kJ/mol. Udregn ∆S o ved 25°C.<br />

∆G o = ∆H o - T∆S o ⇒ ∆S o =<br />

050809svar-NET fn<br />

o o<br />

− ∆G + ∆H 13 kJ<br />

=<br />

T 298 K<br />

kJ K<br />

⋅0,95<br />

= 3,99 kJ/mol<br />

K mol<br />

= 44 J/K<br />

12


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 3 sider.<br />

1 Hjerte, eosophagus, trachea og glandula thyroidea (skjoldbruskkirtlen) er beliggende<br />

i mediastinum.<br />

2 Superior betyder beliggende nær en overflade.<br />

3 Den hypochondriske region ligger under umbilicalregionen.<br />

4 Dele af endoplasmatisk reticulum deltager i proteinsyntese.<br />

5 Cilier bevæger et væske- eller slimlag hen over visse epitheloverflader.<br />

6 En exokrin kirtel har ingen udførselsgang.<br />

7 Ekkrine svedkirtler er uden betydning for regulering af kropstemperaturen.<br />

8 Knæleddet er et glideled.<br />

9 De craniale suturer og de intervertebrale disci er eksempler på uægte led.<br />

10 Medulla spinalis strækker sig hos voksne fra foramen magnum til hiatus sacralis.<br />

11 En fontanelle er en fibrøs membran, der forbinder kranieknogler.<br />

12 Et osteon findes kun i spongiøst knoglevæv.<br />

13 Rekruttering af de motoriske enheder i en skeletmuskel gør det muligt at graduere<br />

kontraktionsstyrken.<br />

14 Calciumioner er påkrævet for at gøre bindingssteder på aktinfilamenter tilgængelige<br />

for interaktionen mellem aktin og myosin i muskelkontraktionen.<br />

15 Hjertets muskelfibre danner et netværk som tillader en udbredelse af<br />

aktionspotentialer over netværket.<br />

16 M. gastrocnemius dorsalflekterer i ankelleddet.<br />

17 M. gluteus maximus flekterer hofteleddet.<br />

18 Thalamus ligger i mesencephalon.<br />

19 Spinalnervernes dorsale rødder fører de sensoriske nervefibre.<br />

20 Den ikke-dominante hjernehemisfære indeholder centret til at anvende og forstå<br />

sprog.<br />

2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

21 Dura mater danner den interne periost på omgivende kranieknogler.<br />

22 Øjeæblets bagvæg består yderst af et lag nerveceller.<br />

23 Iris ligger imellem cornea og linsen.<br />

24 De semicirkulære kanaler har betydning for hørelsen.<br />

25 Steroidhormonernes virkninger medieres af specifikke receptorer på cellernes<br />

overflade.<br />

26 ”Second messengers” er signalmolekyler som formidler hormonernes virkning på<br />

celler.<br />

27 Under ovulations-menstruationscyklus er plasma-progesteronkoncentrationen<br />

højest i den sidste cyklushalvdel.<br />

28 Thyroxin og triiodothyronin nedsætter organismens energiomsætning.<br />

29. ACTH stimulerer frigørelsen af aldosteron fra binyrebarken.<br />

30 Erytrocytter produceres hos voksne i den røde knoglemarv.<br />

31 Størstedelen af jern frigjort ved hæmoglobinnedbrydning mistes gennem galden.<br />

32 Koncentrationen af natrium i plasma er den største af plasmaets kation-<br />

koncentrationer.<br />

33 Det største bidrag til plasmaets samlede osmotiske tryk skyldes plasmaproteiner.<br />

34 Thrombin er et plasmaenzym som katalyserer dannelsen af fibrintråde.<br />

35 Mitralklappen er placeret mellem det venstre hjertekammer og aorta.<br />

36 Det diastoliske tryk er næsten identisk i aorta og i truncus pulmonalis.<br />

37 Atriesystolen bidrager med under halvdelen af ventriklernes samlede diastoliske<br />

fyldning.<br />

38 Modstandsarterier og arterioler modtager nervetråde fra det sympatiske såvel som<br />

det parasympatiske nervesystem.<br />

39 Det hydrostatiske tryk i venerne er med til at bestemme filtrationstrykket i<br />

kapillærerne.<br />

3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

40 Portalkredsløbet indebærer at veneblod fra et primært kapillærnet forsyner et<br />

sekundært kapillærnet.<br />

41 Lymfen produceres i lymfeknuderne.<br />

42 Sammentrækningen af lungerne med hver ekspiration i hvile skyldes primært de<br />

elastiske kræfter i lungevæv og thoraxvæg.<br />

43 Respirationsmembranen er et tyndt lag bindevæv beliggende umiddelbart under<br />

pleura viscerale.<br />

44 Hæmoglobin spiller en vigtig rolle såvel for O2 som for CO2-transporten i blodet.<br />

45 Respirationsbevægelser er underlagt en neural styring fra centre i hjernestammen.<br />

46 De centrale kemoreceptorer i hjernestammen er følsomme for CO2 og pH, mens de<br />

perifere kemoreceptorer registrerer O2-tensionen.<br />

47 Kontraktionen af urinblærens detrusormuskel stimuleres af de parasympatiske<br />

nervefibre.<br />

48 Sekretionen af H + -ioner i nyretubuli bidrager til organismens pH-homeostase.<br />

49 Det juxtaglomerulære apparat er et organ der regulerer den glomerulære<br />

filtrationshastighed.<br />

50 Stofudveksling i placenta sker gennem kapillærer i chorionvilli på fostersiden, og<br />

lacunae på modersiden.<br />

4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Svarskema for opgave 1.<br />

Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point.<br />

Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point.<br />

For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

Ved<br />

ikke<br />

Påstand<br />

nummer<br />

1 X 26 X<br />

2 X 27 X<br />

Sand Falsk<br />

3 X 28 X<br />

4 X 29 X<br />

5 X 30 X<br />

6 X 31 X<br />

7 X 32 X<br />

8 X 33 X<br />

9 X 34 X<br />

10 X 35 X<br />

11 X 36 X<br />

12 X 37 X<br />

13 X 38 X<br />

14 X 39 X<br />

15 X 40 X<br />

16 X 41 X<br />

17 X 42 X<br />

18 X 43 X<br />

19 X 44 X<br />

20 X 45 X<br />

21 X 46 X<br />

22 X 47 X<br />

23 X 48 X<br />

24 X 49 X<br />

25 X 50 X<br />

Ved<br />

ikke<br />

5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 6 sider.<br />

En 39-årig tidligere rask kvinde blev indlagt med høj feber, vandige diarreer, opkastninger,<br />

hovedpine og smerter under højre ribbenskurvatur.<br />

Symptomerne var begyndt tre dage før indlæggelsen umiddelbart efter hjemkomst fra<br />

udlandet. Objektivt fandt man udtalt ømhed under højre ribbenskurvatur, hvor galdeblæren<br />

kunne mærkes. En ultralydundersøgelse foretaget i første indlæggelsesdøgn viste<br />

fortykkelse af galdeblærevæggen, flydende materiale i galdeblæren men ingen galdesten.<br />

Ultralydundersøgelsen tydede på akut galdeblærebetændelse. Dyrkning af en blodprøve<br />

viste vækst af salmonellabakterier og der blev påbegyndt ampicillinbehandling. Ampicillin<br />

er et antibiotikum. Betændelsen havde også givet anledning til en forhøjet<br />

laktatdehydrogenaseaktivitet i serum.<br />

En ultralydscanning efter seks dages behandling viste normal tyndvægget galdeblære<br />

fortsat uden galdesten. Blodprøverne normaliseredes, og patienten blev udskrevet efter 14<br />

dage.<br />

Opgave 2A.<br />

1) a) Væsketabet som følger patientens opkastninger og diarré kan give<br />

anledning til tørst og sparsom og koncentreret urin. Gør kort rede for de(n)<br />

homeostatiske mekanisme(r), der betinger disse ændringer.<br />

Et stort væsketab gennem diarre og opkasting kan sænke blodtrykket så<br />

meget at filtrationen i nyrerne nedsættes og urinmængden bliver sparsom.<br />

Blodtryksfald samt en eventuel stigning i plasmaets osmolalitet stimulerer<br />

gennem receptorer i hypothalamus tørstfornemmelsen samt ADH-afgiften fra<br />

neurohypofysen. ADH fremmer vandreabsorptionen i nyrerne, hvorved<br />

urinen bliver koncentreret.<br />

b) Angiv med kort begrundelse hvorvidt og i hvilken retning, du forventer, at<br />

patientens hæmoglobinkoncentration og plasmaproteinkoncentration er ændret.<br />

Ved væskemangel vil såvel hæmoglobinkoncentration som<br />

plasmaproteinkoncentration være øget, da der er mistet væske<br />

(”opløsningsmiddel”) men ikke hæmoglobin og plasmaproteiner.<br />

6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

2 a) Angiv i rækkefølge fra cavum oris til anus de afsnit som gastrointestinalkanalen<br />

udgøres af.<br />

Beskriv desuden i rækkefølge de lag tarmvæggen udgøres af (luminalt fra).<br />

Cavum oris – pharynx - oesophagus - ventrikel - duodenum - jejunum - ileum -<br />

colon ascendens - colon transversum - colon descendens - colon sigmoideum -<br />

rectum - canalis analis<br />

Tarmvæggen udgøres luminalt af mucosa, der består af overfladeepithel med<br />

underliggende bindevæv samt en lille mængde glat muskulatur. Mucosa<br />

indeholder også kirtler, der er tubulære invaginationer.<br />

Profund for mucosa ligger submucosa, der består af løst bindevæv, kirtler, blod-<br />

og lymfekar samt nerveplexer. Profund for submucosa findes det muskulære<br />

lag, der består af 2 lag muskler samt et nerveplexus. Mest luminalt er<br />

muskulaturen cirkulær og de ydre fibre løber longitudinelt. Ovenpå<br />

muskulaturen findes serosa, der er den viscerale peritoneum bestående af lidt<br />

bindevæv samt et epithel.<br />

b) Angiv kort hvilke fordøjelses- og absorptionsprocesser, der finder sted i hhv.<br />

tyndtarmen og tyktarmen.<br />

I tyndtarmen nedbrydes og absorberes de egentlige næringsstoffer, d.v.s.<br />

nucleinsyrer, proteiner, kulhydrater og lipider. I tyktarmen absorberes vand og<br />

elektrolytter.<br />

3) En ultralydscanning viste hos patienten en fortykkelse af galdeblærens væg i<br />

overensstemmelse med de øvrige tegn på en betændelse i galdeblæren (smerter og<br />

ømhed over galdeblæren, som var forstørret).<br />

a) Redegør kort for de processer på vævs- og celleniveau som danner<br />

baggrunden for de typiske lokale betændelsestegn (hævelse, rødme, varme og<br />

smerte), samt for processernes betydning for forsvaret mod mikroorganismer.<br />

En karudvidelse og øget gennemblødning giver rødme og varme på<br />

inflammationsstedet. Kapillærpermeabiliteten er forøget under virkningen af en<br />

række substanser fra de aktiverede leukocytter, mastceller og det angrebne<br />

væv. Proteiner fra bakterie- og cellehenfald ophobes udenfor kapillærerne og<br />

øger det kolloid-osmotiske tryk. Sammen med det forhøjede hydrostatiske tryk<br />

(øget blodmængde i kapillærerne) bevirker dette en øget filtration og hævelse<br />

(ødem). Dermed øges blodviskositeten og flow nedsættes lokalt, og migrationen<br />

af celler fremmes fra blodkar ud i vævet. Disse celler (især neutrofile<br />

granulocytter og makrofager) angriber mikroorganismerne gennem enzymatiske<br />

processer og fagocytose, faciliteret af den forhøjede temperatur.<br />

Fibrindannelsen aktiveres for at begrænse infektionens udbredelse. Lokalt tryk<br />

og kemisk påvirkning af sensoriske nerveender giver smerte.<br />

7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

b) Redegør kort for aktiveringen af det humorale immunrespons efter en bakteriel<br />

infektion.<br />

Angiv med begrundelse, hvorvidt patientens antistofproduktion kunne forventes<br />

at have mildnet sygdomsforløbet op til indlæggelsen. (Det oplyses, at hun var<br />

blevet smittet fire dage før indlæggelsen, og ikke har været inficeret med<br />

salmonellabakterier tidligere).<br />

Det humorale immunrespons fører til dannelsen af specifikke antistoffer:<br />

Udvalgte B-celler genkender bakterieantigener og aktiveres. Tilsvarende<br />

antigener præsenteres på overfladen af makrofager som har fagocyteret<br />

bakterierne. T-hjælpeceller aflæser dette signal på makrofagerne og udskiller<br />

cytokiner, som stimulerer proliferationen af de aktiverede B-cellekloner. De<br />

prolifererende B-celler differentierer enten til plasmaceller (kendetegnet af en<br />

høj antistofproduktion), eller til hukommelsesceller, som i lang tid (år) beholder<br />

evnen til en hurtig proliferation og specifik antistofproduktion, såfremt den<br />

antigene stimulus gentages.<br />

Der er hos denne patient tale om det primære respons (5 – 10 dage til at<br />

producere antistoffer efter infektionen). Initieringen af antistofproduktionen er<br />

dermed lidt for langsom til at påvirke det aktuelle forløb op til indlæggelsen.<br />

4) Patienten havde ved indlæggelsen feber, som under antibiotikabehandlingen er<br />

klinget af.<br />

a) Redegør kort for opretholdelsen af organismens temperaturhomeostase<br />

under normale forhold.<br />

Det normale niveau (set-point) for kroppens temperatur er tæt på 37 grader.<br />

Temperaturfølsomme områder i hypothalamus reagerer på afvigelser i blodets<br />

temperatur fra normalværdien med at aktivere varmebevarende/ -producerende<br />

eller varmeafgivende mekanismer. Varmebevarende/-producerende:<br />

karkontraktion i huden, øget muskelaktivitet. Varmeafgivende: kardilatation i<br />

huden, svedproduktion, nedsat muskelaktivitet .<br />

b) Redegør kort for, at en forhøjelse af kropstemperaturen kan anses for at være<br />

et led i forsvaret mod invaderende mikroorganismer.<br />

Øget aktivitet af forsvarsceller (neutrofile granulocytter, makrofager –<br />

fagocytose mm.). (Evt. kan nævnes en nedsat jernkoncentration i plasma, pga<br />

et øget jernoptag i lever og milt, medførende en hæmmet bakterievækst).<br />

8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

O<br />

NH2<br />

ampicillin<br />

NH<br />

O<br />

N<br />

S<br />

COOH<br />

Patienten behandles med ampicillin, der indtages i pilleform (peroralt).<br />

1) Angiv de funktionelle grupper i ampicillin med pile og navngiv disse.<br />

a: amin, b: amid: c: thioether, d: carboxylsyre<br />

2) Opskriv strukturen af ampicillin på den form stoffet forefindes i ventriklen<br />

(pH ≈ 1).<br />

O<br />

NH 3 +<br />

NH<br />

O<br />

N<br />

S<br />

O<br />

COOH<br />

3) Ampicillin hydrolyseres (i mindre omfang) i ventriklen, hvorved en simpel aminosyre<br />

fraspaltes.<br />

Opskriv afstemt ligning for denne reaktion og angiv den dannede aminosyres<br />

systematiske navn.<br />

O<br />

NH3 +<br />

NH<br />

O<br />

N<br />

S<br />

+ H3O +<br />

COOH<br />

NH2<br />

NH<br />

O<br />

b<br />

a<br />

N<br />

b<br />

S<br />

c<br />

COOH<br />

NH3 +<br />

COOH<br />

d<br />

+ H3N<br />

2-amino-2-phenylethansyre (phenylglycin)<br />

+<br />

O<br />

N<br />

S<br />

COOH<br />

9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat).<br />

4) Nogle bakterier udviser resistens overfor ampicillin idet de producerer enzymet<br />

penicillinase, der via en hydrolyse katalyserer åbningen af et ringsystem i ampicillin.<br />

Opskriv afstemt ligning for denne reaktion.<br />

O<br />

NH3 +<br />

NH<br />

O<br />

N<br />

S<br />

+<br />

COOH<br />

H 3O +<br />

NH 3 +<br />

NH<br />

O<br />

HOOC<br />

+ H2N<br />

Aktiviteten af enzymet laktatdehydrogenase måles i serum fra patientens blodprøve.<br />

Laktatdehydrogenase katalyserer reaktionen:<br />

CH3<br />

C O<br />

COO -<br />

CH3<br />

CHOH<br />

COO -<br />

+ NADH + H + + NAD+<br />

pyruvat laktat<br />

5) Angiv de systematiske navne for laktat og pyruvat (det er acceptabelt at angive<br />

navnet på de korresponderende syrer), og angiv med cirkler på ovenstående formler<br />

eventuelle asymmetriske kulstofatomer i laktat og pyruvat.<br />

CH3<br />

C O<br />

COO -<br />

CH3<br />

CHOH<br />

COO -<br />

+ NADH + H + + NAD+<br />

pyruvat: 2-oxopropansyre laktat: 2-hydroxypropansyre<br />

S<br />

COOH<br />

10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat).<br />

Reaktionshastigheden måles ved at følge NADHs absorbans ved 340 nm (A340)<br />

(ε = 6,3 mM -1 cm -1 ; 1 cm lysvej). Alle forsøg udføres ved 25°C i en buffer med pH = 7,3.<br />

2,7 mL bufferopløsning tilsættes 0,1 mL 6,0 mM NADH-opløsning og 0,1 mL 180 mM<br />

pyruvatopløsning. Herefter startes reaktionen ved at tilsætte 0,1 mL serum, og<br />

absorbansens tidsudvikling måles:<br />

tid (min) A340<br />

0,0 1,26<br />

0,25 1,19<br />

0,5 1,13<br />

1,0 0,99<br />

2,5 0,61<br />

5,0 0,05<br />

7,5 0,00<br />

10,0 0,00<br />

6) Beregn reaktionens initialhastighed.<br />

ΔA/Δt = -0,28 min -1 => vo = 0,28 min -1 /6,3 mM -1 = 44 μM/min<br />

Forsøget gentages med dobbelt NADH-koncentration og med dobbelt<br />

pyruvatkoncentration. I begge tilfælde afviger initialhastigheden ikke væsentligt fra den<br />

først bestemte værdi.<br />

7) Beregn laktatdehydrogenaseaktiviteten pr. liter serum.<br />

Ea = vo x V = 44 μmol/L·min x 3·10 -3 L = 0,13 µmol/min = 0,13 U => Ea i en liter =<br />

1300 U/L<br />

Endnu en variant af forsøget udføres. Denne gang tilsættes 0,1 mL 6,0 mM NADHopløsning<br />

og 0,1 mL 6,0 mM pyruvatopløsning til 2,7 mL bufferopløsning (ved pH = 7,3).<br />

Reaktionen startes som før ved at tilsætte 0,1 mL serum. Efter reaktionen er løbet til ende<br />

(ligevægt) måles absorbansen A340 = 0,011.<br />

8) Beregn koncentrationerne af laktat, NAD + , pyruvat og NADH ved ovenstående<br />

ligevægt samt reaktionens ΔGθ<br />

(den fri energi i standardtilstanden).<br />

[pyruvat] = [NADH] = ΔA/ε = 0,011/6,3 mM -1 = 1,75 μM<br />

[laktat] = [NAD + ] = ΔA/ε = (1,26 – 0,011)/6,3 mM -1 = 198 μM<br />

K = ([laktat] [NAD + ])/([pyruvat][NADH][ H + ]) = 2,55·10 11 M -1<br />

θ<br />

ΔG = -RT lnK = -65 kJ/mol<br />

11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 2 sider.<br />

For at modvirke sure opstød drikker en person et glas vand (20 cl), hvori der er opløst 6 g<br />

natriumhydrogencarbonat.<br />

1) Udregn den molære koncentration af natriumhydrogencarbonat.<br />

NaHCO3 M = 84 g/mol => c = 6/0,2 g/L x 1/84 mol/g = 0,36 M<br />

2) Udregn den osmolære koncentration i opløsningen.<br />

Cosm = 2 x [NaHCO3] = 0,72 M<br />

Det forudsættes at personen kun har indtaget vand før indtagelse af<br />

natriumhydrogencarbonatopløsningen, at ventrikelvolumen er 0,5 L, at pH = 1,0 samt at<br />

ventrikelvæsken udelukkende består af mavesyre (ingen buffere).<br />

3) Udregn hydrogenionkoncentrationen i ventrikelvæsken før indtagelse af<br />

natriumhydrogencarbonatopløsningen.<br />

pH = -log[H+] => [H+] = 0,1 M<br />

4) Opskriv afstemt reaktionsskema for den kemiske reaktion, der sker når<br />

natriumhydrogencarbonatopløsningen opblandes med ventrikelvæsken.<br />

H +<br />

+ H2CO3 H2O + CO2<br />

HCO3 -<br />

12


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-01-18 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 (fortsat).<br />

5) Beregn pH i ventrikelvæsken efter opblanding. Det forudsættes at ingen gasser<br />

afgives fra væsken.<br />

[H+]før = 0,1 M x 500/700 = 0,071 M; [HCO3 - ]før = 0,36 M x 200/700 = 0,10 M<br />

[HCO3 - ]efter = 0,10 – 0,071 M = 0,032 ; , [CO2]efter = [H+]før = 0,071 M<br />

pH = pKA + Log(cB/cA) = 6,37 + log(0,032/0,071) = 6,37 – 0,35 = 6,02<br />

Derefter forudsættes at ventrikelvæsken indstiller sig i ligevægt med atmosfæren (ved<br />

1 atm og 37 o C og indeholdende 0,03 % CO2).<br />

6) Ændres pH? Begrund svaret.<br />

Ja, pH stiger da CO2 fjernes<br />

7) Beregn hvor meget CO2 der frigives til omgivelserne (atmosfæren).<br />

Forudsæt at al hydrogencarbonat omdannes til CO2.<br />

(Angiv både i mol og i liter.)<br />

1 atm = 101325 Pa<br />

[CO2]ligevægt = p/k’ = 0,0003 x 101,325 kPa/3,94kPa/mM = 0,0077 mM ~ 0 M<br />

Der frigives (0,071– 7,7·10 -6 M) x 0,7 L = 0,071 mol x 0,7 L= 0,05 mol<br />

L⋅atm 0,05 mol ⋅0,082 ⋅310<br />

K<br />

n⋅R⋅T v = = K ⋅ mol = 1,27<br />

L<br />

p 1 atm<br />

13


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 1. (Opgave i Basal Humanbiologi).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål. Opgaven står på 3 sider.<br />

1. Meiosen finder sted under dannelsen af spermier.<br />

2. Replikation af cellens DNA finder sted i telofasen.<br />

3. Mitochondrier danner O2.<br />

4. Ved depolarisering af en muskelcelle frigives Ca 2+ til cytosol.<br />

5. De fire grundvæv består af: epithelvæv, nervevæv, muskelvæv og bindevæv.<br />

6. Skulderleddet er et kugleled.<br />

7. Et saggitalplan deler kroppen i højre og venstre side.<br />

8. Vækstzonen for en knogle er lokaliseret til diafysen.<br />

9. Vitamin D har betydning for dannelse af knoglevæv.<br />

10. Acetylcholin er transmittersubstans ved de motoriske endeplader.<br />

11. Afferente fibre til de motoriske endeplader udgår fra spinalganglierne.<br />

12. Skeletmuskelfibre indeholder flere kerner.<br />

13. Proprioceptive receptorer i muskler og led har betydning for koordination af gang.<br />

14. Det autonome nervesystem har betydning for regulation af hjertets minutvolumen.<br />

15. Reflekser er altid corticalt betinget.<br />

16. I chiasma opticum finder overkrydsning sted af de mediale synstråde fra nervus<br />

opticus.<br />

17. Den ydre øregang afgrænses mod mellemøret af membrana tympani.<br />

18. Nervus trigeminus innerverer tungens muskulatur.<br />

19. Nervus hypoglossus innerverer tungen med smagstråde.<br />

20. Antagonistiske muskler vil have modsat rettet virkning på et led.<br />

21. Nervus oculomotorius er en sensorisk nerve til øjeæblet.<br />

22. Centrum for temperaturregulering er beliggende i hjernestammen.<br />

23. Synscortex er beliggende på undersiden af frontallappen.<br />

2


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

24. Medulla spinalis er ventralt beliggende for corpus af vertebrae.<br />

25. Ganglier er ansamlinger af nervecellelegmer beliggende udenfor<br />

centralnervesystemet.<br />

26.”Second messengers” betegner de hormoner der er underlagt en overordnet regulation.<br />

27. Væksthormonet (GH) udskilles til blodet fra hypofysens baglap.<br />

28. Parathyreoideahormonet er kemisk tæt beslægtet med thyreoideahormonerne.<br />

29. Thrombocytter (blodplader) har ingen cellekerner.<br />

30. Thrombin er et plasmaenzym som katalyserer dannelsen af fibrintråde.<br />

31. Blodtype A indebærer at personen bærer antistoffer mod A-antigenet.<br />

32. Mitralklappen er placeret mellem højre hjertekammer og truncus pulmonalis.<br />

33. Starlings hjertelov sikrer at trykket i højre og venstre hjertekammer er lige stort.<br />

34. Portalkredsløbet indebærer at veneblod fra et primært kapillærnet forsyner et<br />

sekundært kapillærnet.<br />

35. Ved en okklusionsplethysmografi kan en ekstremitets gennemblødning måles.<br />

36. Pancreassaften har et basisk (alkalisk) pH.<br />

37. Respirationsscentret er beliggende i hjernestammen.<br />

38. Den serøse membran der beklæder lungernes overflade hedder pleura parietale.<br />

39. Størstedelen af CO2-transport i blodet sker i form af bicarbonationer.<br />

40. Hæmoglobins O2-binding afhænger ikke af den lokale CO2-koncentration.<br />

41. Vitaminer A,D,E og K er fedtopløselige vitaminer.<br />

42. Virkninger af cholecystokinin inkluderer en hæmning af mavesækkens motilitet.<br />

43. Villi er projektioner af tyndtarmslimhinden hvis hovedfunktion er at fungere som<br />

steder for immunrespons i tarmen.<br />

44. Lymfeknuder er placeret i lymfestrømmen og har bl.a. en filterfunktion.<br />

3


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 1 (fortsat).<br />

Opgave 1 besvares ved at sætte kryds i svarskemaet.<br />

Opgave 1 indeholder 50 spørgsmål.<br />

45. Neutrofile granulocytter udgør en af hovedkomponenter i den uspecifikke (den<br />

innate, medfødte) immunitet.<br />

46. Niveauet af både progesteron og østrogen stiger gennem graviditeten.<br />

47. HCG (Human Chorion-Gonadotropin) er et hormon der produceres af placenta<br />

(trophoblastceller).<br />

48. Sekretionen af H + -ioner i nyretubuli bidrager til organismens pH-homeostase.<br />

49. Det juxtaglomerulære apparat består af specialiserede celler fra den afferente<br />

arteriole, samt af macula densa-celler fra det distale convolutte tubulus.<br />

50. Den externe urethrasphincter udgøres af tværstribede muskelfibre.<br />

4


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Svarskema for opgave 1.<br />

Hvert korrekt sat kryds giver 1 point. Hvert forkert sat kryds giver et fradrag på ½ point.<br />

Kryds sat i rubrikken "ved ikke" giver ingen point.<br />

For hvert spørgsmål må der kun sættes ét kryds.<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

Ved<br />

ikke<br />

Påstand<br />

nummer<br />

Sand Falsk<br />

1 X 26 X<br />

2 X 27 X<br />

3 X 28 X<br />

4 X 29 X<br />

5 X 30 X<br />

6 X 31 X<br />

7 X 32 X<br />

8 X 33 X<br />

9 X 34 X<br />

10 X 35 X<br />

11 X 36 X<br />

12 X 37 X<br />

13 X 38 X<br />

14 X 39 X<br />

15 X 40 X<br />

16 X 41 X<br />

17 X 42 X<br />

18 X 43 X<br />

19 X 44 X<br />

20 X 45 X<br />

21 X 46 X<br />

22 X 47 X<br />

23 X 48 X<br />

24 X 49 X<br />

25 X 50 X<br />

Ved<br />

ikke<br />

5


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2. (Integreret opgave i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong>).<br />

Opgaven består af to dele, opgave 2A og opgave 2B, der har en fælles indledning.<br />

Opgaven står på 5 sider.<br />

Pige med stor urinproduktion<br />

En 4 måneder gammel pige henvises til pædiatrisk afdeling på grund af forsinket udvikling,<br />

især slaphed i kroppen og dårlig blikkontakt.<br />

Man har fundet følgende laboratorieværdier (p- betegner koncentrationer i plasma):<br />

Hos<br />

patienten<br />

p-Na +<br />

mmol/L<br />

p-Cl -<br />

mmol/L<br />

p-K +<br />

mmol/L<br />

p-Ca 2+<br />

mmol/L<br />

purinstof<br />

mmol/L<br />

posmolaritet<br />

mmol/L<br />

Urin-<br />

osmolaritet<br />

mmol/L<br />

183 133 3,2 1,44 6,7 372 132 154<br />

Normalværdi 140 104 4,2 1,3 5 290<br />

Større end<br />

150<br />

Urinproduktion<br />

ml/kg<br />

kropsvægt/<br />

døgn<br />

Mindre<br />

end 100<br />

Pigen blev behandlet med en langsom intravenøs tilførsel af 100 mM NaCl over flere<br />

dage, med hyppige kontroller af Na + -koncentrationer i plasma og af det arterielle blodtryk,<br />

samt med lægemidler med henblik på at nedsætte urinproduktionen (bl.a. indomethacin).<br />

Efter 14 dage blev pigen udskrevet i velbefindende og med normale laboratorieværdier.<br />

En efterfølgende udredning viste at pigens tilstand var arvelig betinget, og vil kræve en<br />

løbende overvågning, og en eventuel justering af væske- og elektrolytstatus.<br />

1) Redegør kort for den forstyrrelse i væske-elektrolytbalancen, der ligger til grund for<br />

de fundne laboratorieværdier.<br />

Pigen lider af vandmangel i kroppen (dehydrering). Hun producerer en abnormt stor<br />

mængde meget fortyndet urin og mister derved mere vand end der bliver tilført til<br />

organismen. Vandtabet er større end salttabet, hvorved NaCl-koncentrationen og<br />

osmolariteten i plasma er steget (hyperton dehydrering, hypernatriæmi).<br />

6


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

2) Redegør kort for den feed-back mekanisme hos raske mennesker, som omfatter det<br />

endokrine system og nyrer, og som under normale forhold opretholder den normale<br />

plasmaosmolaritet.<br />

I hypothalamus findes osmoreceptorer som stimuleres af stigningen i<br />

plasmaosmolariteten. Osmoreceptorstimulationen medfører en større udskillelse af<br />

hormonet ADH fra neurohypofysen. ADH påvirker receptorer på epithelet i nyrernes<br />

convolutte tubuli og samlerør, og øger epithelets vandpermeabilitet. Dermed øges<br />

reabsorption af vand samt opkoncentrering af urinen, som efterhånden fører til et fald<br />

i plasmaosmolaritet og en nedsat stimulus til osmoreceptorer (negativ feed-back).<br />

3) a) Angiv hvilke af følgende af organismens væskefaser det med NaCl-opløsningen<br />

tilførte vand vil blive fordelt over: plasma, den interstitielle væske, eller den<br />

intracellulære væske.<br />

Giv en begrundelse for hvorfor målinger af Na + -koncentrationer i plasma oftest<br />

er velegnet til en bedømmelse af ændringer i plasmaets osmolaritet.<br />

Vandet vil blive fordelt over alle de 3 væskefaser, uanset at det primært kun<br />

indgives i plasma. Na + er den altdominerende kation i plasmaet, og ændringer i<br />

plasmaets osmolaritet vil oftest afspejles af ændringer i plasmaets Na + -<br />

koncentration.<br />

7


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2A (fortsat).<br />

b) Det arterielle blodtryk blev kontrolleret hyppigt under væskebehandlingsforløbet.<br />

Redegør kort for årsager til at blodtrykket forventes at ændre sig som<br />

følge af væsketilførslen.<br />

Væsketilførslen vil bl.a. føre til en forøgelse af plasmavolumen, hvilket igen vil<br />

medføre en øget hjertefyldning, medførende en større kontraktionskraft (Frank-<br />

Starling loven) og derved en øget slagvolumen. Øget slagvolumen vil medføre<br />

en stigning i arterielt blodtryk.<br />

4) Angiv nefronets hovedafsnit fra glomerulus til samlerør.<br />

Glomerulus, incl. filtrationsmembranen og glomeruluskapslen<br />

Det proksimale tubulus<br />

Henles slynge<br />

Det distale tubulus<br />

Samlerør<br />

8


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B<br />

I denne opgave sættes temperaturen til 37°C.<br />

1) Hvad er forskellen i osmotisk tryk mellem plasma og urin hos patienten?<br />

ΔΠ = RT (cosm,pl – cosm,urin) = 0,082 · 310 L·M -1 ·(372 mM – 132 mM) = 6,1 atm<br />

2) Patientens plasma-pH måltes til 7,4 og pCO2 måltes til 5,3 kPa.<br />

Udregn koncentrationerne af CO2 og HCO3 - i patientens plasma.<br />

[CO2] = pCO2 . 0,23 kPa/mM = 1,2 mM<br />

pH = 6,1 + log [HCO3 - ]/ pCO2 . 0,23 kPa/mM ⇒<br />

[HCO3 - ] = 0,23 kPa/mM . pCO2 . 10 (7,4-6,1) = 24 mM<br />

3) Beregn patientens plasmaosmolaritet under forudsætning af at plasma kun<br />

indeholder CO2, HCO3 - samt de komponenter, der er angivet i tabellen.<br />

c = c + c + c + c + c + c + c = 352,5 mM<br />

osm<br />

Na<br />

+<br />

Cl<br />

-<br />

K<br />

+ urinstof<br />

Ca<br />

2+ CO2 HCO<br />

-<br />

3<br />

4) Den således udregnede osmolaritet er lavere end den målte (se tabellen).<br />

Angiv andre mulige komponenter i plasma, som bidrager til plasmaosmolariteten.<br />

F.eks: glukose, aminosyrer, laktat, proteiner.<br />

9


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 2B (fortsat)<br />

CH 3O<br />

O<br />

N<br />

CH3<br />

CH2COOH<br />

Indomethacin<br />

5) Opskriv strukturformlen for indomethacin som stoffet findes i plasma:<br />

CH 3O<br />

O<br />

N<br />

CH3<br />

CH2COO -<br />

6) Er indomethacin optisk aktivt? Svaret begrundes.<br />

Nej. Molekylet indeholder ingen assymmetriske C-atomer.<br />

7) Indomethacin kan hydrolyseres i sur vandig opløsning.<br />

Opskriv og afstem reaktionsligning for denne hydrolyse, og navngiv et af de<br />

aromatiske produkter.<br />

CH 3O<br />

O<br />

N<br />

CH 3<br />

CH 2COOH<br />

Cl<br />

+ H2O<br />

CH3O<br />

Cl<br />

Cl<br />

NH<br />

CH3<br />

CH 2COOH<br />

(2-methyl-5-methoxyindol-3-yl)ethansyre 4-chlorbenzencarboxylsyre<br />

Det er også ok, hvis NH i indolen protoniseres<br />

+<br />

HOOC Cl<br />

10


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 3. Opgaven står på 3 sider.<br />

Som en del af glykolysen fosforyleres glukose (glc) til glukose-6-fosfat (glc-6-P) efter<br />

reaktionsskema I. Reaktionen er koblet til hydolyse af ATP (Reaktionsskema II)<br />

Den koblede reaktion katalyseres af enzymet hexokinase.<br />

Reaktion I : glc + Pi → glc-6-P + H2O ,<br />

Reaktion II: ATP + H2O → ADP + Pi<br />

,<br />

θ<br />

Δ '<br />

I<br />

G = 14 kJ/mol<br />

θ<br />

Δ '<br />

II<br />

G = -31 kJ/mol<br />

hvor Pi betegner uorganisk fosfat, dvs. én eller flere af følgende komponenter: H3PO4,<br />

H2PO4 - , HPO4 2- , PO4 3- .<br />

N<br />

NH2<br />

N<br />

N<br />

N<br />

O<br />

OH<br />

HO OH<br />

CH2OH<br />

OH<br />

O<br />

OH<br />

OH<br />

OH<br />

CH2O<br />

OH<br />

O<br />

OH<br />

P<br />

OH<br />

glukose glukose-6-fosfat<br />

CH2O<br />

O -<br />

P<br />

O<br />

O -<br />

O P<br />

O<br />

O<br />

O -<br />

P<br />

O<br />

O -<br />

N<br />

NH2<br />

N<br />

N<br />

N<br />

O -<br />

O<br />

O<br />

O -<br />

HO OH<br />

ATP ADP<br />

Den samlede (koblede) reaktion kan skrives:<br />

glc + ATP → glc-6-P + ADP.<br />

θ<br />

Δ '<br />

1) Hvad er G for den samlede reaktion?<br />

svar fjernet midlertidigt<br />

CH2O<br />

O -<br />

P<br />

O<br />

O -<br />

O P<br />

O<br />

O -<br />

11


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 (fortsat).<br />

Man har bestemt følgende koncentrationer i muskelceller under arbejde: [glukose] = 2 mM,<br />

[glukose-6-fosfat] = 3 mM, [Pi] = 10 mM, [ATP]= 8 mM og [ADP] = 0,05 mM.<br />

Det antages at pH = 7 og temperaturen er 25°C.<br />

2) Beregn ΔG for den samlede (koblede) reaktion under disse omstændigheder.<br />

svar fjernet midlertidigt<br />

3) Vil reaktionen kunne forløbe under disse omstændigheder?<br />

Vil den i givet fald forløbe mod højre eller venstre?<br />

Svarene skal begrundes.<br />

svar fjernet midlertidigt<br />

Den koblede reaktions effektivitet kan vurderes ud fra udnyttelsesgraden. Herved forstås<br />

andelen af den fri energi, der er til rådighed fra ATP-hydrolysen, som udnyttes til<br />

fosforyleringen.<br />

ΔGI<br />

Udnyttelsesgraden =<br />

−ΔG<br />

II<br />

4) a) Beregn udnyttelsesgraden i den arbejdende muskel.<br />

svar fjernet midlertidigt<br />

12


<strong>Tentamen</strong> i Basal Humanbiologi og <strong>Medicinsk</strong> <strong>Kemi</strong> 2006-06-21 Eksamensnr.<br />

Opgave 3 (fortsat).<br />

b) Vis at ΔG for den samlede reaktion er 0, når udnyttelsesgraden er 100%.<br />

svar fjernet midlertidigt<br />

c) Forklar her ud fra hvorfor man ikke kan have en udnyttelsesgrad på 100% i en<br />

arbejdende muskel.<br />

svar fjernet midlertidigt<br />

5) a) Hvilken type binding dannes i reaktion I?<br />

(fosforsyre)ester-binding<br />

b) Hvilken type binding brydes i reaktion II?<br />

(fosforsyre)anhydrid-binding<br />

6) Angiv de dominerende former af Pi (H3PO4, H2PO4 - , HPO4 2- og/eller PO4 3- ) i den<br />

arbejdende muskel (jvnf. spørgsmål 2) og beregn deres koncentrationer.<br />

Omkring pH = 7 haves buffersystemet<br />

pH = pKA1 +<br />

− 2−<br />

2 4 4 +<br />

2− 2−<br />

4 4 pH −pKA<br />

− −<br />

2 4 2 4<br />

HPO HPO H +<br />

, pKA = 7,21<br />

[HPO ] [HPO ]<br />

log ⇒ = 10 = 0,6<br />

[H PO ] [H PO ]<br />

2<br />

−<br />

4 +<br />

2−<br />

4 = i =<br />

2<br />

−<br />

4 2<br />

−<br />

4 2<br />

−<br />

4<br />

2−<br />

[HPO 4 ] 10mM 6,25mM 3,75mM<br />

[H PO ] [HPO ] [P ] 10mM<br />

⇒ [ H PO ] + 0,6·[ H PO ] = 10 mM ⇒ [ H PO ] = 6,25 mM<br />

⇒ = − =<br />

13

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!