Målceller er Konsept, typer og virkningsmekanisme

Innholdsfortegnelse:

Målceller er Konsept, typer og virkningsmekanisme
Målceller er Konsept, typer og virkningsmekanisme
Anonim

Målceller er slike strukturelle og funksjonelle enheter som spesifikt samhandler med hormoner ved hjelp av spesielle reseptorproteiner. Definisjonen er generelt klar, men selve emnet er veldig omfangsrikt, og hver av aspektene er absolutt viktige. Det er ganske vanskelig å dekke alt materialet på en gang, så nå skal vi bare snakke om hovedpunktene angående målceller, deres typer og virkningsmekanisme.

Definition

Målceller er et veldig interessant begrep. Prefikset som finnes i den er logisk begrunnet. Tross alt er faktisk hver celle i kroppen et mål for hormoner. I øyeblikket av deres kontakt, lanseres en spesifikk biokjemisk reaksjon. Den neste prosessen er direkte relatert til metabolisme.

Hvor sterkt effekten vil bli realisert avgjør konsentrasjonen av hormonet som reagerte med målcellen. Dette er imidlertid ikke den eneste nøkkelfaktoren. Spiller også en rollehastigheten på hormonbiosyntesen, betingelsene for dets modning og spesifikasjonene til miljøet der cellen kommer i kontakt med bærerproteinet.

I tillegg reflekterer den biokjemiske effekten antagonismen eller synergismen til hormonelle effekter. For eksempel har adrenalin og glukagon (produsert i henholdsvis binyrene og bukspyttkjertelen) en lignende effekt. Begge hormonene aktiverer nedbrytningen av glykogen i leveren.

Men de kvinnelige kjønnshormonene progesteron og østrogen har en antagonistisk effekt. Den første bremser sammentrekningen av livmoren, og den andre tvert imot styrker dem.

målceller er
målceller er

Konseptet med reseptorproteiner

Det bør studeres litt mer detaljert. Målceller er, som allerede nevnt, strukturelle enheter som samhandler med hormoner. Men hva er de beryktede reseptorproteinene? Såk alte molekyler som har to hovedfunksjoner:

  • Reager på fysiske faktorer (for eksempel lys).
  • Bind andre molekyler som bærer regulatoriske signaler (nevrotransmittere, hormoner osv.).

Den siste funksjonen er den viktigste. På grunn av konformasjonsendringene som disse signalene induserer, utløser reseptorproteiner visse biokjemiske prosesser i cellen. Resultatet er realiseringen av hennes fysiologiske respons på eksterne signaler.

Proteiner kan forresten være lokalisert på cellens kjernemembran eller ytre membran eller i cytoplasmaet.

hvordan hormoner virker på målceller
hvordan hormoner virker på målceller

Reseptorer

Om demmå fortelles separat. Målcellereseptorer er deres spesifikke kjemiske strukturer som inneholder komplementære steder som binder seg til et hormon. Det er som et resultat av denne interaksjonen at alle påfølgende biokjemiske reaksjoner oppstår, som fører til den endelige effekten.

Det er viktig å merke seg at reseptoren til et hvilket som helst hormon er et protein med minst to domener (tertiære strukturelementer) som er forskjellige i struktur og funksjon.

Hva er deres funksjoner? Reseptorene fungerer som følger: ett av domenene binder hormonet, og det andre produserer et signal som kan brukes til en spesifikk intracellulær prosess.

I biologisk aktive steroider skjer alt litt annerledes. Ja, hormonreseptorer av denne gruppen har også minst to domener. Bare én av dem utfører binding, og den andre er assosiert med en spesifikk DNA-region.

Det er interessant at det i mange celler er såk alte reservereseptorer - de som ikke er involvert i dannelsen av en biologisk respons.

virkning av hormoner på målceller
virkning av hormoner på målceller

Viktig å vite

Ved å studere virkningsveiene til hormoner på målceller og andre trekk ved dette emnet, må det bemerkes at så langt er de fleste reseptorene ikke tilstrekkelig studert. Hvorfor? Fordi deres isolasjon og videre rensing er vanskelig. Men innholdet i cellene til hver reseptor er ganske lavt.

Det er imidlertid kjent at hormoner interagerer med reseptorer på en kjemisk-fysisk måte. Hydrofob ogelektrostatiske forbindelser. Når reseptoren binder seg til et hormon, gjennomgår reseptorproteinet en konformasjonsendring, noe som resulterer i at det aktiveres med signalmolekylkomplekset.

Neurotransmittere

Dette er navnet på biologisk aktive stoffer, hvis hovedfunksjon er å overføre elektrokjemiske impulser fra nerveceller og nevroner. De kalles også «formidlere». Målceller påvirkes selvfølgelig også av nevrotransmittere.

Mer presist, "mellomlederne" kontakter direkte med de biokjemiske reseptorene nevnt ovenfor. Komplekset som disse to stoffene danner er i stand til å påvirke intensiteten til visse metabolske prosesser (gjennom målet til mediatorer eller direkte).

For eksempel forårsaker én nevrotransmitter en økning i eksitabiliteten til målcellen og en gradvis depolarisering av den postsynaptiske membranen. Andre "mellomledd" kan ha en helt motsatt effekt (hemmende).

Ytterligere en rekke stoffer blokkerer og aktiverer reseptorer. Disse inkluderer prostaglandiner, nevroaktive peptider og aminosyrer. Men faktisk er det mange flere stoffer som påvirker prosessen med informasjonsoverføring.

interaksjon av hormoner med målceller
interaksjon av hormoner med målceller

Typer virkning av hormoner på målceller

Det er fem tot alt. Du kan velge disse artene i følgende liste:

  • metabolsk. Manifestert i en endring i permeabiliteten til cellemembraner, organeller, samt aktiviteten til intracellulære enzymer og deres syntese. Utt alt metabolsk effektforskjellige hormoner som produseres av skjoldbruskkjertelen.
  • Korrigerende. Denne handlingen påvirker intensiteten til funksjonene som tilbys av målcellene. Alvorlighetsgraden avhenger av reaktiviteten og starttilstanden. Som et eksempel kan vi huske effekten av adrenalin på hjertefrekvensen.
  • Kinetisk. Når en slik påvirkning utøves, beveger målcellene seg fra en rolig tilstand til en aktiv. Et slående eksempel er reaksjonen til livmormusklene på oksytocin.
  • Morfogenetisk. Den består i å endre størrelsen og formen på målceller. Somatotropin, for eksempel, påvirker veksten av kroppen. Og kjønnshormoner er direkte involvert i dannelsen av seksuelle egenskaper.
  • Reaktogen. Som et resultat av denne handlingen endres følsomheten til målcellene, deres mottakelighet for andre mediatorer og hormoner. Kolecystokinin og gastrin påvirker nervecellenes eksitabilitet.

Interaksjon med vannløselige hormoner

Han har sine egne detaljer. Når vi snakker om interaksjonen mellom hormoner og målceller, må det bemerkes at hvis de er vannløselige, så har de en effekt uten å trenge inn i - det vil si fra overflaten av den cytoplasmatiske membranen.

Her er trinnene som er involvert i denne prosessen:

  • Danning på membranoverflaten til HRK (hormon-reseptorkompleks).
  • Påfølgende enzymaktivering.
  • Opprettelse av sekundære mellomledd.
  • Danning av proteinkinaser av en bestemt gruppe (enzymer som modifiserer andre proteiner).
  • Aktivering av proteinfosforylering.

Den beskrevne prosessen kalles forresten riktig mottak.

typer virkning av hormoner på målceller
typer virkning av hormoner på målceller

Interaksjon med fettløselige hormoner

Eller, som de oftest kalles, med steroider. I dette tilfellet er det en annen effekt av hormoner på målcellene. Fordi steroider, i motsetning til vannløselige stoffer, fortsatt trenger inn i det.

Trinn for trinn ser det slik ut:

  • Steroidhormonet kommer i kontakt med membranreseptoren, hvoretter GRK overføres til cellen.
  • Substansen binder seg deretter til det cytoplasmatiske reseptorproteinet.
  • Deretter overføres GRK til kjernen.
  • Interaksjon med den tredje reseptoren utføres, som er ledsaget av dannelsen av GRK.
  • GRK binder seg deretter til DNA og, selvfølgelig, til kromatinakseptoren.

Ved å studere denne banen for hormonvirkning på målceller, kan man forstå at GRK har vært tilstede i kjernen i ganske lang tid. Derfor oppstår alle fysiologiske effekter flere timer etter starten av prosessen.

Signalgjenkjenning

Og noen få ord om dette er også verdt å si. Signaler som kommer inn i kroppen er av to typer:

  • Ekstern. Hva betyr det? Det faktum at signaler til cellen kommer fra det ytre miljøet.
  • Innenriks. Signaler dannes og virker deretter i samme celle. Ofte er signalene metabolitter som spiller rollen som allosteriske inhibitorer eller aktivatorer.

Uansett type har de de samme oppgavene. De kan identifiseres ien slik liste:

  • Ekskludering av såk alte inaktive metabolske sykluser.
  • Opprettholde riktig nivå av homeostase.
  • Intercellulær og intern koordinering av metabolske prosesser.
  • Regulering av dannelsesprosesser og videre bruk av energi.
  • Tilpasning av kroppen til endringer i omgivelsene.

I enkle ord er signalmolekyler endogene forbindelser av kjemisk opprinnelse, som gjennom interaksjon med reseptorer kontrollerer de biokjemiske reaksjonene som finner sted i målcellene.

De har imidlertid noen funksjoner du bør være klar over. Signalmolekyler er kortvarige, svært biologisk aktive, deres handlinger er unike, og hver av dem kan ha flere målceller samtidig.

Forresten! Responsen på ett molekyl av forskjellige målceller er ofte svært forskjellige.

effekt av en nevrotransmitter på målceller
effekt av en nevrotransmitter på målceller

Nervøs og humoristisk regulering

Som en del av temaet om virkningsmekanismene til hormoner på målceller, vil det være nyttig å ta hensyn til dette emnet. Det skal bemerkes med en gang at virkningen av hormoner er ganske diffus, og nervepåvirkningen er differensiert. Alt på grunn av deres bevegelse med blodet.

Humoral innflytelse sprer seg ganske sakte. Den maksimale hastigheten som blodstrømmen kan nå varierer fra 0,2 til 0,5 m/s.

Men til tross for dette er den humoristiske påvirkningen ganske langvarig. Denkan fortsette i timevis, til og med dager.

Forresten, nerveender fungerer ofte som mål. Men hvorfor handler det alltid om en enkelt nevrohumoral regulering? Fordi nervesystemet innerverer de endokrine kjertlene.

målcellereseptorer
målcellereseptorer

Målcelleskade

En siste ting å nevne om dette. Spesifikasjonene til målceller og cellereseptorer er studert ovenfor. Det er verdt å fullføre emnet med informasjon om hvilke strukturelle enheter som er en slik "magnet" for HIV, det mest forferdelige viruset.

For ham er målceller de på overflaten som det er CD4-reseptorer. Denne faktoren alene bestemmer deres interaksjon med viruset.

Først binder variasjonen seg til celleoverflaten, og mottak skjer. Deretter smelter de sammen med membranen til viruset. Det kommer inn i cellen. Deretter frigjøres nukleotidet og PKN til viruset. Genomet integreres i cellen. Det går en viss tid (latent periode), og oversettelsen av virusproteiner begynner.

Alt dette erstattes av aktiv replikering. Prosessen ender med frigjøring av HIV-proteiner og variasjoner fra celler til det ytre miljøet i kroppen, som er full av uhindret infeksjon av friske celler. Dessverre er dette et veldig trist eksempel, men det demonstrerer klart og forståelig konseptet "mål" i denne sammenhengen.

Anbefalt: