Del:
Målceller karakteristika og eksempel
en målcelle eller hvid celle (fra engelsk målcelle) er en hvilken som helst celle hvori et hormon genkender dets receptor. Med andre ord har en hvid celle specifikke receptorer, hvor hormoner kan binde og udøve deres virkning.
Vi kan bruge analogien til en samtale med en anden person. Når vi vil kommunikere med nogen, er vores mål at levere en besked effektivt. Det samme kan ekstrapoleres til cellerne.
Når et hormon cirkulerer i blodbanen, finder de flere celler under deres rejse. Imidlertid kan kun målcellerne "høre" meddelelsen og fortolke den. Fordi den har specifikke receptorer, kan målcellen svare på meddelelsen
indeks
- 1 Definition af målceller
- 2 Karakteristik af interaktionen
- 3 Cell signalering
- 4 Faktorer der påvirker cellernes respons
- 5 Eksempel
- 5.1 Epinephrin og glycogen nedbrydning
- 5.2 Handlingsmekanisme
- 6 referencer
Definition af målceller
I grenen af endokrinologi defineres en målcelle som enhver celletype, der har specifikke receptorer til at genkende og fortolke hormonernes budskab.
Hormoner er kemiske budskaber, der syntetiseres af kirtlerne, frigives i blodbanen og frembringer et specifikt svar. Hormoner er ekstremt vigtige molekyler, da de spiller en afgørende rolle i reguleringen af metaboliske reaktioner.
Afhængigt af hormonets natur er måden at levere budskabet anderledes på. De af en proteisk natur kan ikke trænge ind i cellen, så de binder til specifikke receptorer af målcellemembranen.
I modsætning hertil kan hormoner af lipid typen krydse membranen og udøve deres handling inde i cellen på det genetiske materiale.
Karakteristik af interaktionen
Det molekyle, der virker som en kemisk messenger, føjes til sin receptor på samme måde som et enzym gør til dets substrat, efter modellen af nøglen og låsen.
Signalmolekylet ligner en ligand, da det binder til et andet molekyle, som normalt er større.
I de fleste tilfælde forårsager ligandbinding en konformationel ændring i receptorproteinet, som direkte aktiverer receptoren. Til gengæld tillader denne ændring interaktion med andre molekyler. I andre scenarier er svaret øjeblikkeligt.
De fleste signalreceptorer er placeret på niveauet af plasmamembranen i målcellen, selvom der er andre, der findes inde i cellerne.
Cell signalering
Målcellerne er et nøgleelement i processerne for cellesignalering, da de er ansvarlige for at detektere messengermolekylet. Denne proces blev belyset af Earl Sutherland, og hans forskning blev tildelt Nobelprisen i 1971.
Denne gruppe af forskere lykkedes at pege på de tre faser involveret i cellekommunikation: modtagelse, transduktion og respons.
modtagelse
Under det første trin forekommer detektion af målcellen i signalmolekylet, som kommer fra ydersiden af cellen. Således detekteres det kemiske signal, når bindingen af den kemiske messenger til receptorproteinet forekommer, enten på celleoverfladen eller inde i cellen..
transduktion
Bindingen af messenger og receptorproteinet ændrer konfigurationen af sidstnævnte, initierer transduktionsprocessen. I dette stadium opstår konverteringen af signalet på en måde, der er i stand til at forårsage et svar.
Det kan indeholde et enkelt trin eller omfatte en række reaktioner kaldet en signaltransduktionsvej. På samme måde er molekylerne, der er involveret i vejen, kendt som transmitterende molekyler.
svar
Den sidste fase af cellesignal består af svarets oprindelse takket være det transducerede signal. Responset kan være af enhver art, herunder enzymatisk katalyse, cytoskeletal organisation eller aktivering af visse gener.
Faktorer der påvirker cellernes respons
Der er flere faktorer, der påvirker cellernes respons før tilstedeværelsen af hormonet. Logisk er et af aspekterne relateret til hormonet i sig selv.
Sekretionen af hormonet, mængden, hvori det udskilles og hvor tæt det er på målcellen, er faktorer, der modulerer responsen.
Herudover påvirker receptorernes antal, mætningsniveau og aktivitet også responsen.
eksempel
Generelt udøver signalmolekylet dets virkning ved binding til et receptorprotein og inducerer en forandring i form. For at eksemplificere målcellernes rolle vil vi bruge eksemplet på Sutherlands og hans kollegers forskning på Vanderbilt University.
Epinephrin og glycogen nedbrydning
Disse forskere forsøgte at forstå mekanismen, hvormed animalsk hormonepinephrin fremmer nedbrydningen af glycogen (et polysaccharid, hvis funktion er opbevaring) i leverens celler og cellerne i skeletmuskelvæv..
I denne sammenhæng frigiver nedbrydningen af glycogen glucose 1-phosphat, som derefter omdannes af cellen til en anden metabolit, glucose 6-phosphat. Derefter kan en del celle (f.eks. En af leveren) anvende forbindelsen, som er et mellemprodukt i den glycolytiske vej.
Desuden kan fosfat af forbindelsen elimineres, og glukose kan opfylde sin rolle som et cellulært brændstof. En af virkningerne af epinephrin er mobilisering af brændstofreserver, når det udskilles fra binyren under kroppens fysiske eller mentale indsats..
Epinephrin er i stand til at aktivere nedbrydningen af glycogen, da det aktiverer et enzym, der findes i det cytosoliske rum i målcellen: glycogenphosphorylase.
Handlingsmekanisme
Sutherlands eksperimenter lykkedes at nå to meget vigtige konklusioner om ovennævnte proces. For det første interagerer adrenalin ikke kun med det enzym, der er ansvarligt for nedbrydningen, der er andre intermediære mekanismer eller trin involveret i cellen.
For det andet spiller plasmamembranen en rolle i transmissionen af signalet. Processen udføres således i de tre trin af signalering: modtagelse, transduktion og respons.
Bindingen af epinephrin til et receptorprotein i leverenes plasmamembran fører til aktiveringen af enzymet.
referencer
- Alberts, B., & Bray, D. (2006). Introduktion til cellebiologi. Ed. Panamericana Medical.
- Campbell, N. A. (2001). Biologi: Begreber og relationer. Pearson Education.
- Parham, P. (2006). immunologi. Ed. Panamericana Medical.
- Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). Livet: Biologiens videnskab. Ed. Panamericana Medical.
- Voet, D., Voet, J.G., & Pratt, C.W. (2002). Grundlag for biokemi. John Wiley & Sons.