Kohdesolujen ominaisuudet ja esimerkki



kohdesolu tai valkoinen solu (englanniksi kohdesolu) on mikä tahansa solu, jossa hormoni tunnistaa sen reseptorin. Toisin sanoen valkoisessa solussa on spesifisiä reseptoreita, joissa hormonit voivat sitoa ja vaikuttaa niiden vaikutukseen.

Voimme käyttää toisen henkilön kanssa käytävän keskustelun analogiaa. Kun haluamme kommunikoida jonkun kanssa, tavoitteenamme on toimittaa viesti tehokkaasti. Sama voidaan ekstrapoloida soluihin.

Kun hormoni kiertää verenkierrossa, he löytävät useita soluja matkan aikana. Kuitenkin vain kohdesolut voivat kuulla viestin ja tulkita sitä. Koska sillä on erityisiä reseptoreita, kohdesolu voi vastata viestiin

indeksi

  • 1 Kohdesolujen määritelmä
  • 2 Vuorovaikutuksen ominaisuudet
  • 3 Solusignalointi
  • 4 Solujen vasteeseen vaikuttavat tekijät
  • 5 Esimerkki
    • 5.1 Epinefriini ja glykogeenin hajoaminen
    • 5.2 Toimintamekanismi
  • 6 Viitteet

Määritelmä kohdesoluja

Endokrinologian haarassa kohdesolu määritellään mitä tahansa solutyyppiksi, jolla on spesifisiä reseptoreita hormoneiden sanoman tunnistamiseksi ja tulkitsemiseksi.

Hormonit ovat kemiallisia viestejä, jotka syntetisoivat rauhaset, vapautuvat verenkiertoon ja tuottavat jonkin verran erityistä vastausta. Hormonit ovat erittäin tärkeitä molekyylejä, koska niillä on ratkaiseva merkitys metabolisten reaktioiden säätelyssä.

Hormonin luonteesta riippuen viestin toimittamistapa on erilainen. Ne, joilla on proteiininen luonne, eivät kykene tunkeutumaan soluun, joten ne sitoutuvat kohdesolun kalvon spesifisiin reseptoreihin.

Sitä vastoin lipidityyppiset hormonit voivat ylittää kalvon ja vaikuttaa niiden soluun, geneettiseen materiaaliin.

Vuorovaikutuksen ominaisuudet

Molekyyli toimii kemiallisena välittäjänä on kytketty sen reseptoriin samalla tavalla se entsyymi sen alustaan, mallin mukaisesti avaimen ja lukon.

Signaalimolekyyli muistuttaa ligandia, koska se sitoutuu toiseen molekyyliin, joka on tavallisesti suurempi.

Useimmissa tapauksissa ligandin sitoutuminen aiheuttaa reseptoriproteiinin konformaatiomuutoksen, joka aktivoi suoraan reseptorin. Tämä muutos puolestaan ​​mahdollistaa vuorovaikutuksen muiden molekyylien kanssa. Muissa skenaarioissa vastaus on välitön.

Useimmat signaalireseptorit sijaitsevat kohdesolun plasmamembraanin tasolla, vaikka solujen sisällä on muitakin.

Solusignalointi

Kohdesolut ovat avainelementti solusignaloinnin prosesseissa, koska ne ovat vastuussa viestimolekyylin havaitsemisesta. Tätä prosessia selvitti Earl Sutherland, ja hänen tutkimuksestaan ​​myönnettiin Nobelin palkinto vuonna 1971.

Tämä tutkijaryhmä onnistui osoittamaan solutietoliikenteen kolme vaihetta: vastaanotto, transduktio ja vaste.

vastaanotto

Ensimmäisessä vaiheessa tapahtuu signaalimolekyylin kohdesolun havaitseminen, joka tulee solun ulkopuolelta. Siten kemiallinen signaali havaitaan, kun kemiallisen lähettimen sitoutuminen reseptoriproteiiniin tapahtuu joko solun pinnalla tai solun sisällä..

transduktio

Messengerin ja reseptoriproteiinin sitoutuminen muuttaa viimeksi mainitun konfiguraatiota, jolloin aloitetaan transduktioprosessi. Tässä vaiheessa signaalin muuntaminen tapahtuu tavalla, joka voi aiheuttaa vastauksen.

Se voi sisältää yhden vaiheen tai käsittää sekvenssin reaktioita, joita kutsutaan signaalitransduktioradaksi. Samalla tavalla molekyyleihin, jotka ovat mukana reitissä, tunnetaan lähetysmolekyyleinä.

vastaus

Solusignaloinnin viimeinen vaihe koostuu vasteen alkuperästä transduktoidun signaalin ansiosta. Vastaus voi olla minkä tahansa tyyppinen, mukaan lukien entsymaattinen katalyysi, sytoskeletaalinen organisaatio tai tiettyjen geenien aktivointi.

Tekijät, jotka vaikuttavat solujen vasteeseen

On olemassa useita tekijöitä, jotka vaikuttavat solujen vasteeseen ennen hormonin läsnäoloa. Loogisesti yksi näkökohdista liittyy hormoniin sinänsä.

Hormonin erittyminen, määrä, jolla se erittyy ja kuinka lähellä se on kohdesoluun, ovat tekijöitä, jotka moduloivat vastetta.

Lisäksi reseptorien määrä, kyllästymistaso ja aktiivisuus vaikuttavat myös vasteeseen.

esimerkki

Yleensä signaalimolekyyli vaikuttaa toiminnallaan sitoutumalla reseptoriproteiiniin ja indusoi muodonmuutoksen. Esimerkkinä kohdesolujen roolista käytämme esimerkkiä Sutherlandin ja hänen kollegojensa tutkimuksesta Vanderbiltin yliopistossa.

Epinefriini ja glykogeenin hajoaminen

Nämä tutkijat pyrkivät ymmärtämään mekanismia, jolla eläin hormoni adrenaliini edistää jakautuminen glykogeenin (polysakkaridi, jonka tehtävänä varastointi) maksan soluissa ja luustolihasten kudosten.

Tässä yhteydessä glykogeenin hajoaminen vapauttaa glukoosi-1-fosfaattia, jonka solu muuntaa sitten toiseen metaboliitiksi, glukoosi-6-fosfaatiksi. Tämän jälkeen jotkut solut (esimerkiksi yksi maksasta) pystyvät käyttämään yhdistettä, joka on välituote glykolyyttisessä reitissä.

Lisäksi yhdisteen fosfaatti voidaan poistaa ja glukoosi voi täyttää roolinsa solukkopolttoaineena. Yksi vaikutuksista adrenaliini on mobilisointia polttoaineiden varantojen, kun erittää lisämunuaisen aikana ponnisteluja kehon fyysisen tai psyykkisen.

Epinefriini kykenee aktivoimaan glykogeenin hajoamisen, koska se aktivoi kohdesolussa olevan sytosolisen osaston sisältämän entsyymin: glykogeenifosforylaasi.

Toimintamekanismi

Sutherlandin kokeilut onnistuivat saavuttamaan kaksi hyvin tärkeää johtopäätöstä edellä mainitusta prosessista. Ensinnäkin, epinefriini ei ole vuorovaikutuksessa vain hajoamisesta vastaavan entsyymin kanssa, solussa on muitakin välimekanismeja tai vaiheita.

Toiseksi plasmamembraanilla on rooli signaalin lähettämisessä. Täten prosessi suoritetaan signaloinnin kolmessa vaiheessa: vastaanotto, transduktio ja vaste.

Epinefriinin sitoutuminen reseptoriproteiiniin maksa-solun plasmamembraanissa johtaa entsyymin aktivoitumiseen.

viittaukset

  1. Alberts, B., & Bray, D. (2006). Johdatus solubiologiaan. Ed. Panamericana Medical.
  2. Campbell, N. A. (2001). Biologia: käsitteet ja suhteet. Pearson Education.
  3. Parham, P. (2006). immunologian. Ed. Panamericana Medical.
  4. Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). Elämä: Biologian tiede. Ed. Panamericana Medical.
  5. Voet, D., Voet, J. G. & Pratt, C. W. (2002). Biokemian perusteet. John Wiley & Sons.