Podíl:
Charakteristiky a příklady cílových buněk
Jeden cílové buňky nebo bílá buňka (z angličtiny) cílové buňky) je jakákoliv buňka, ve které hormon rozpoznává svůj receptor. Jinými slovy, bílá buňka má specifické receptory, kde hormony mohou vázat a uplatňovat svůj účinek.
Můžeme použít analogii konverzace s jinou osobou. Když chceme s někým komunikovat, naším cílem je efektivně doručit poselství. Totéž lze extrapolovat na buňky.
Když hormon cirkuluje v krevním řečišti, najde během své cesty několik buněk. Pouze cílové buňky však mohou zprávu „slyšet“ a interpretovat. Protože má specifické receptory, může cílová buňka reagovat na zprávu
Index
- 1 Definice cílových buněk
- 2 Charakteristiky interakce
- 3 Buněčná signalizace
- 4 Faktory ovlivňující reakci buněk
- 5 Příklad
- 5.1 Degradace epinefrinu a glykogenu
- 5.2 Mechanismus působení
- 6 Odkazy
Definice cílových buněk
V oboru endokrinologie je cílová buňka definována jako jakýkoli typ buněk, který má specifické receptory rozpoznávající a interpretující zprávu hormonů.
Hormony jsou chemické zprávy, které jsou syntetizovány žlázami, jsou uvolňovány do krevního oběhu a produkují určitou specifickou reakci. Hormony jsou velmi důležité molekuly, protože hrají klíčovou roli v regulaci metabolických reakcí.
V závislosti na povaze hormonu je způsob doručování zprávy odlišný. Ty proteické povahy nejsou schopny proniknout buňkou, takže se váží na specifické receptory membrány cílové buňky.
Naproti tomu hormony lipidového typu mohou procházet membránou a působit uvnitř buňky na genetický materiál.
Charakteristiky interakce
Molekula, která působí jako chemický posel, se připojuje ke svému receptoru stejným způsobem jako enzym do substrátu podle vzoru klíče a zámku.
Signální molekula se podobá ligandu, protože se váže na jinou molekulu, která je obvykle větší.
Ve většině případů způsobuje vazba ligandu konformační změnu v receptorovém proteinu, která přímo aktivuje receptor. Tato změna zase umožňuje interakci s jinými molekulami. V jiných scénářích je odpověď okamžitá.
Většina signálních receptorů je umístěna na úrovni plazmatické membrány cílové buňky, i když existují další buňky, které se nacházejí uvnitř buněk.
Buněčná signalizace
Cílové buňky jsou klíčovým prvkem procesů buněčné signalizace, protože jsou zodpovědné za detekci molekuly mediátoru. Tento proces byl objasněn Earl Sutherland, a jeho výzkum byl udělen Nobelovu cenu v roce 1971.
Tato skupina výzkumníků dokázala poukázat na tři fáze, které se týkají buněčné komunikace: příjmu, přenosu a odezvy.
Recepce
Během první fáze dochází k detekci cílové buňky signální molekuly, která přichází z vnějšku buňky. Chemický signál je tedy detekován, když dojde k vazbě chemického posla na receptorový protein, buď na povrchu buňky nebo uvnitř buňky..
Transdukce
Vazba mediátoru a receptorového proteinu mění konfiguraci posledně uvedeného, čímž se iniciuje transdukční proces. V této fázi dochází ke konverzi signálu způsobem, který je schopen vyvolat odezvu.
Může obsahovat jeden krok, nebo může zahrnovat sekvenci reakcí nazývaných signální transdukční cestu. Stejným způsobem jsou molekuly, které se podílejí na dráze, známé jako přenášející molekuly.
Odpověď
Poslední fáze buněčné signalizace se skládá z počátku odezvy, a to díky transdukovanému signálu. Odpověď může být jakéhokoliv typu, včetně enzymatické katalýzy, cytoskeletální organizace nebo aktivace určitých genů.
Faktory ovlivňující reakci buněk
Existuje několik faktorů, které ovlivňují odpověď buněk před přítomností hormonu. Logicky jeden z aspektů souvisí s hormonem per se.
Vylučování hormonu, množství, v jakém je vylučováno a jak blízko je cílové buňce, jsou faktory, které modulují odpověď.
Odpověď také ovlivňuje počet, úroveň nasycení a aktivita receptorů.
Příklad
Obecně platí, že signální molekula projevuje svůj účinek vazbou na receptorový protein a indukuje změnu tvaru. Pro ilustraci úlohy cílových buněk použijeme příklad výzkumu Sutherlanda a jeho kolegů na Vanderbiltově univerzitě..
Degradace epinefrinu a glykogenu
Tito výzkumníci se snažili pochopit mechanismus, kterým zvířecí hormon epinefrin podporuje degradaci glykogenu (polysacharidu, jehož funkcí je skladování) v buňkách jater a buněk kosterních svalových tkání..
V tomto kontextu degradace glykogenu uvolňuje glukózový 1-fosfát, který je pak buňkou přeměněn na jiný metabolit, glukózový 6-fosfát. Následně, některá buňka (říkat, jeden z jater) je schopný používat sloučeninu, který je přechodný v glycolytic cestě \ t.
Kromě toho může být fosfát sloučeniny eliminován a glukóza může plnit svou úlohu jako buněčné palivo. Jedním z účinků epinefrinu je mobilizace zásob paliva, když se vylučuje z nadledvinek během fyzického nebo duševního úsilí těla..
Epinephrine je schopný aktivovat degradaci glycogen, protože to aktivuje enzym nalezený v cytosolic oddělení v cílové buňce: glykogen phosporylase \ t.
Mechanismus působení
Sutherlandovým experimentům se podařilo dosáhnout dvou velmi důležitých závěrů o výše uvedeném procesu. Za prvé, epinefrin neinteraguje pouze s enzymem zodpovědným za degradaci, v buňce existují další zprostředkující mechanismy nebo kroky..
Za druhé, plazmatická membrána hraje roli v přenosu signálu. Proces se tedy provádí ve třech krocích signalizace: příjmu, přenosu a odezvy.
Vazba epinefrinu na receptorový protein v plazmatické membráně jaterních buněk vede k aktivaci enzymu.
Odkazy
- Alberts, B., & Bray, D. (2006). Úvod do buněčné biologie. Panamericana Medical.
- Campbell, N. A. (2001). Biologie: Pojmy a vztahy. Pearson Education.
- Parham, P. (2006). Imunologie. Panamericana Medical.
- Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). Život: Věda o biologii. Panamericana Medical.
- Voet, D., Voet, J.G., & Pratt, C. W. (2002). Základy biochemie. John Wiley & Sons.