Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

мишени ~ белки в ряде случаев глико ~ или липопротеины в каждой клеткемишени они насчитываются тысячами и.html

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-01-17

Бесплатно
Узнать стоимость работы
Рассчитаем за 1 минуту, онлайн

PAGE  3

Рецепторы.

Рецепторы в клетке-мишени – белки (в ряде случаев глико – или липопротеины), в каждой клетке-мишени они насчитываются тысячами и десятками тысяч. Количество рецепторов в клетках-мишенях не остается постоянным: рецепторы инактивируются или разрушаются в процессе их функционирования, реактивируются и постоянно синтезируются в клетках-мишенях. Лиганд, взаимодействуя с его рецептором, образует лиганд-рецепторный комплекс, что самым серьезным образом изменяет функциональные возможности рецептора и является толчком для проявления физиологического эффекта. Рецепторы (в зависимости от их расположения в клетке-мишени) подразделяют на мембранные (встроенные в плазматическую мембрану) и внутриклеточные – цитозольные и ядерные – (обычно их называют ядерными). Некоторые рецепторы встроены в мембраны внутриклеточных органоидов (например, в мембранах эндоплазматической сети находятся рецепторы рианолина и ИТФ).

Мембранные рецепторы.

Мембранные рецепторы регистрируют наличие лиганда (пептидного гормона, производных аминокислот, нейромедиаторов, цитокинов) и передают сигнал внутриклеточным химическим соединениям, опосредующим конечный эффект, - вторым посредникам (G-белки, циклические нуклеотиды, ионы Са2+, ИТФ и др.). Мембранные рецепторы подразделяют на каталитические, связанные с ионными каналами, являющиеся ионными каналами, оперирующие через G-белок и освобождающие факторы транскрипции.

Каталитические рецепторы – трансмембранные белки, наружная часть которых содержит связывающий лиганд участок, цитоплазматическая часть либо сама функционирует как активный центр фермента, либо тесно связана с молекулой фермента. Известно 5 типов каталитических рецепторов.

- Рецепторные гуанилатциклазы катализируют образование цГМФ из ГТФ. К этим мембранным рецепторным белкам-ферментам относятся 2 рецептора предсердного натрийуретического фактора.

- рецепторные серин/треониновые киназы фосфорилируют остатки серина и/или треонина как самого рецептора (автофосфорилирование), так и внутриклеточных белков. К этим рецепторам относятся рецепторы контролирующих рост и дифференцировку клеток цитокинов – трансформирующих факторов роста β, ингибинов, почти десятка так называемых морфогенетических белков кости.

- Рецепторные тирозинкиназы фосфорилируют остатки тирозина как самого белка-рецептора (автофосфорилирование), так и разных внутриклеточных белков. К этой группе рецепторов относятся рецептор инсулина и рецепторы многих факторов роста (фибробластов, нервов, инсулиноподобного I).

- Рецепторы, связанные с тирозинкиназами, взаимодействуют с цитоплазматическими тирозинкиназами, многие из которых являются протоонкогенами. К этой многочисленной группе рецепторов относятся рецепторы интерферонов (α, β, γ), интерлейкинов (ИЛ2, ИЛ3, ИЛ4, ИЛ5, ИЛ6), колониестимулирующего фактора гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF), эритропоэтина.

- Рецепторные тирозинфосфатазы освобождают (дефосфорилируют) фосфатные группировки из фосфорилированных тирозилов внутриклеточных белков. К таким рецепторам относится общий Аг лимфоцитов CD45 (от английского cluster of differentiation – кластер дифференцировки, дифференцировочный Аг), обнаруженный в большинстве гемопоэтических клеток. Различные сигналы посредством CD45 запускают дифференцировку таких клеток (в частности лимфоцитов).

- Рецепторы, связанные с ионными каналами, влияют на проницаемость ионных каналов через вторые посредники. К ним относятся адренорецепторы, мускариновые холинорецепторы, рецепторы серотонина, дофамина. Рецепторы этого типа – метаботропные рецепторы, они активируются в клетке-мишени в результате различных метаболических процессов, происходящих после образования комплекса «лиганд – рецептор». 

- Управляемые лигандами ионные каналы – интегральные мембранные белки – сочетают свойства рецептора и ионного канала и встроены в постсинаптическую мембрану нервных клеток, а также в постсинаптическую мембрану нервно-мышечного синапса между разветвлениями аксонов мотонейронов и скелетными МВ. Другими словами, некоторые рецепторы нейромедиаторов (например, никотиновые холинорецепторы, рецепторы глицина, серотонина, ГАМК и глютаминовой кислоты) сами по себе являются ионными каналами – ионотропные рецепторы (связывание лиганда с рецептором регулирует трансмембранную проницаемость за счет ионного канала в составе рецептора). К этой же группе относятся рецепторы ИТФ и рианодиновые рецепторы, встроенные в мембраны эндоплазматической сети и фактически являющиеся Са2+ - каналами.

- Рецепторы, связанные с G-белком – полипептидные цепочки, расположенные в плазматической мембране клетки-мишени таким образом, что полипептид пронизывает мембрану 7 раз, образуя при этом по 3 находящихся кнаружи и кнутри от мембраны петли. Внеклеточный (N-конец) полипептида содержит связывающий лиганд участок, внутриклеточный (С-конец) расположен в цитозоле, а одна из обращенных внутрь клетки петель связывает G-белок.

- Лиганды связанных с G-белком мембранных рецепторов: ангиотензин II, АТФ, ацетилхолин (мускариновые рецепторы), нейромедин В, гастрин-РГ, брадикинин, вазопрессин, глюкагон, вещество Р, гистамин, глутамат, люлиберин, нейропептид Y, норадреналин, ПТГ, серотонин, ТТГ, фактор активации тромбоцитов, холецистокинин, эндотелин, метионин-энкефалин и др.

G-белок – триммер, т. е. состоит из трех субъединиц (СЕ) – α, β и γ. В покое (рецептор не связан с лигандом) СЕ G-белка объединены и не контактируют с цитоплазматической петлей рецептора, при этом α-СЕ связана с гуанозиндифосфатом. При активации G-белка вследствие взаимодействия G-белка комплексом «лиганд-рецептор» гуаназиндифосфат отделяется от α-СЕ, а место ГДФ занимает ГТФ. В результате G-белок активируется и диссоциирует. При этом α-СЕ с ГТФ перемещается и связывается с эффектором (активируемые соперемещаются и связываются с эффектором (активируемые соединения и структуры). Затем α-СЕ катализирует переход ГТФ в ГДФ, инактивируется и вновь объединяется с другими СЕ G-белка.

- Функциональные формы α–СЕ G-белка (). В функциональном отношении различают: 8 – активатор аденилатциклазы; 1 – ингибитор аденилатциклазы; Gαр – активатор фосфолипазы С; 1 – активатор цГМФ – фосфодиэстеразы (тьрансдуцин) и другие варианты.  

- Эффекторы – активируемые соединения и структуры. Независимо, антагонистически или синергестически и комплекс Gβγ активируют фосфолипазы А2 и Сβ1-3, активируют или ингибируют аденилатциклазу, активируют фосфодиэстеразу цГМФ, Открывают Са2+ - и К+ - каналы, закладывают Na+ - каналы, увеличивают или уменьшают внутриклеточное содержание цАМФ и цГМФ, увеличивают концентрацию внутриклеточного Са2+, ИТФ и диацилглицерола, ускоряют освобождение арахидоновой кислоты. Некоторые G-белки регулируют работу ионных каналов не только опосредованно (посредством цАМФ - активируемых протеинокиназ), но и прямо взаимодействуют с ионными каналами (так, при активации β - адренорецепторов s связывается с Са2+-каналами типа L в миокарде и в скелетных мышцах).

- Освобождающие факторы транскрипции рецепторы – трансмембранные балки, встроенные в плазмолемму и в мембраны эндоплазматического ретикулума. После активации этого типа рецепторов протеолитические ферменты отщепляют от рецепторов обращенный в цитозоль фрагмент, поступающий в ядро клетки и специфический связывающийся с промоторными последовательностями ДНК, что запускает транскрипцию соответствующего гена. Эти рецепторы и освобождаемые ими факторы транскрипции регулируют процессы дифференцировки (спецификации) клеток, внутриклеточное содержание холестерола, а также метаболизм амилоида.

К настоящему времени описаны сотни трансмембранных белков-рецепторов для химических посредников. Эти белки не являются статическими компонентами, их число и чувствительность к лигандам увеличивается или уменьшается в зависимости от продолжительности ответа, а свойства рецепторов изменяются вместе с изменениями физических условий (нисходящая и восходящая регуляция, десентезация).

- Позитивная регуляция. Недостаток химического посредника приводит к увеличению количества активных рецепторов.

- Негативная регуляция наблюдается при избыточном количестве гормона или нейромедиатора, при этом число действующих рецепторов или их чувствительность к лигандам уменьшается.

- Десенситизация рецепторов – вариант негативной регуляции – процесс, приводящий к значительному уменьшению чувствительности рецепторов к их лигандам. Классический пример такой десенсизации – β-адренергические рецепторы.

- Десенситизация рецепторов – вариант негативной регуляции – процесс, приводящий к значительному уменьшению чувствительности рецепторов к их лигандам. Классический пример такой десеситизации – β-адренергические рецепторы.

Ядерные рецепторы.

Ядерные рецепторы – белки-рецепторы стероидных гормонов (минерало - и глюкокортикоиды, эстрогены, прогестины, тестостерон), ретиноидов, тиреоидных гормонов, желчных кислот, витамина D3. Каждый рецептор имеет область связывания лиганда и участок, взаимодействующий со специфическими последовательностями ДНК. Другими словами, ядерные рецепторы – активируемые лигандом факторы транскрипции. В геноме человека имеется более 30 ядерных рецепторов, лиганды которых находятся на стадии идентификации (сиротские рецепторы).

Вторые посредники.

Внутриклеточные сигнальные молекулы (вторые посредники) передают сигнал от мембранных рецепторов на эффекторы (исполнительные молекулы), опосредующие ответ клетки на сигнал. Ко вторым (внутриклеточным) посредникам относятся циклические нуклеотиды (цАМФ и цГМФ),  ИТФ, диацилглицерол, Са+, а также продукты окисления арахидоновой кислоты.

- Циклические нуклеотиды (цАМФ, цГМФ). Цепь реакций, ключевым звеном в которой служит цАМФ, выглядит так: гормон рецептор активатор (Gs) аденилатциклазы активность аденилатциклазы (цАМФ)  активация цАМФ – зависимой протеинкиназы А фосфолирирование различных белков (преимущественно ферментов) каскад ферментативных реакций физиологический ответ клетки. Фундаментальное свойство этой и других систем вторых посредников заключается в том, что сигнал многократно усиливается (феномен мультипликации). Например, достаточно нескольких молекул аденилатциклазы, чтобы активировать многие молекулы других ферментов и пустить в ход нарастающий каскад ферментативных реакций. Таким образом, даже небольшое количество молекул лиганда может вызвать мощный физиологический ответ клетки-мишени.

- Изонитолтрифосфат и диацилглицерол. G-белок активирует фосфолипазу С, что приводит к отщеплению от фосфоинозитолбифосфата фосфолипидов клеточной мембраны двух вторых посредников – цитозольного ИТФ и мембранного диацилглицерола.

- Ионы Са2+ - распространенный второй посредник, регулирующий множество процессов. Функционирование ионов Са2+ в качестве вторых посредников возможно лишь при поддержании нормальной (Са2+) в цитозоле в крайне низких пределах (< 100 нмоль/л), что поддерживается Са2+- АТФазами плазмолеммы и внутриклеточных депо кальция (например, эндоплазматический ретикулум). Рецепторы ионов Са2+ - Са2+ связывающие белки (например, тропонин С, кальмодулин и др.).

- Производные арахидовой кислоты.

- Ответы клеток-мишеней выполняются на разных уровнях реализации генетической информации (например, транскрипция, посттрансляционная модификация) и крайне разнообразны (изменения режима функционирования клетки, стимуляция или подавление активности ферментов, перепрограммирование синтеза белков и т, д.).

Эндокринная, нервная и нейроэндокринная регуляция.

В организме имеются 2 регуляторные системы – нервная и эндокринная. Основные задачи эндокринной системы – поддержание гомеостаза организма в целом, регулирование функций органов, систем органов и клеточных популяций. Практически теми же словами определяются и задачи нервной системы. Эти регуляторные задачи выполняются эндокринной системой гуморальным путем при помощи циркулирующих во внутренней среде организма многочисленных гормонов (гуморальная регуляция), а нервной системой – при помощи строго организованных анатомических структур (нервная регуляция). Поскольку и нервная и эндокринная системы выполняют одну и ту же – регуляторную – функцию, можно полагать, что и используемые принципы окажутся сходными (например, иерархичность организации, сочетанные и антагонистические эффекты на клетки-мишени, восходящие и нисходящие связи, наличие обратной связи (как отрицательной, так и положительной) и саморегулирующихся контуров, мультипликация эффектов). Существенно также, что обе системы, выполняя ту же самую – регуляторную – функцию, не могут не взаимодействовать друг с другом в условиях целостного организма. В связи с этим сложилось представление о нейроэндокринной регуляции – о сочетанной деятельности мозга и нервных проводников, эндокринных клеток и их мишеней – системе, осуществляющей регуляцию конкретных функций организма. Для нейроэндокринной регуляции ключевым является понятие о саморегулирующихся регуляторных контурах.

Регуляторные контуры. Типичный пример регуляторного контура – половая функция женщины. В этом иерархическом контуре можно выделить «сверху вниз» следующие уровни: нейроны коры большого мозга, подкорковые структуры, нейроэндокринные клетки гипоталамуса, эндокриноциты передней доли гипофиза, эндокринные клетки-мишени половых гормонов.

- Сигналы каждого уровня оказывают регуляторное воздействие на следующий уровень в направлении «сверху вниз».

- Каждый уровень контура направляет гуморальные или нервные сигналы к вышерасположенным уровням (чаще – по принципу отрицательной обратной связи – подавляя активность этих уровней).  

- В структурах мозга существуют относительно автономные генераторы ритма.

- Один из таких генераторов обеспечивает циклический характер функционирования женской половой системы в виде саморегулирующегося нейроэндокринного контура – овариально-менструального цикла.  

      

 

   

    

      

      

PAGE  

PAGE  3


Диплом на заказ


1. Частная собственность как основа рыночной экономики
2. Курсовая работа- Техника обнаружения базовых гематологических симптомов и интерпретация общего анализа крови
3. Управление персоналом на предприятии
4. Отец научного менеджмента
5.  Завданням зовнішнього незалежного оцінювання з біології є- перевірити відповідність знань та умі
6. ИРябикина д психол
7. столбик без накида Vприбавка Аубавка
8. тематики и программирования ЗАДАНИЕ на курсовую работу по курсу Вычислительная техника и алго
9. Доклад- Теплоизоляция в криогенной технике
10.  Предмет и задачи курса ТОЗОС
11. природопользование.
12. Проблемы взимания имущественных налогов с физических лиц.html
13. Водные ресурсы Среднего Урала
14. Статья 535 Договор контрактации 1
15. вариант Сообщи другу подруге о том что сегодня после у роков вы идете в бассейн
16. ... [7703944] фондовый рынок [7703945] рынок ссудного капитала [7703946] валютный рынок [7703947] рынок то
17. х рр. та її вплив на систему міждержавних відносин між країнами Центральної та ПівденноСхідної Європи
18. Экономика предприятия Предприятие
19. Причина одного из самых мучительных и затяжных кризисов Голливуда начала 1960-х годов
20. Авторская программа мероприятий по адаптации детей к школ