Характеристики целевых клеток и пример



клетка-мишень или белая клетка (с английского клетка-мишень) - любая клетка, в которой гормон распознает свой рецептор. Другими словами, у белой клетки есть специфические рецепторы, где гормоны могут связывать и оказывать свое влияние.

Мы можем использовать аналогию разговора с другим человеком. Когда мы хотим общаться с кем-то, наша цель - эффективно донести информацию. То же самое можно экстраполировать на клетки.

Когда в крови циркулирует гормон, во время путешествия они обнаруживают несколько клеток. Однако только целевые ячейки могут «услышать» сообщение и интерпретировать его. Поскольку он имеет специфические рецепторы, целевая клетка может ответить на сообщение

индекс

  • 1 Определение клеток-мишеней
  • 2 Характеристики взаимодействия
  • 3 Сотовая сигнализация
  • 4 Фактора, которые влияют на ответ клеток
  • 5 Пример
    • 5.1 Деградация адреналина и гликогена
    • 5.2 Механизм действия
  • 6 Ссылки

Определение клеток-мишеней

В области эндокринологии клетка-мишень определяется как клетка любого типа, которая имеет специфические рецепторы для распознавания и интерпретации сообщения гормонов..

Гормоны - это химические сообщения, которые синтезируются железами, высвобождаются в кровоток и вызывают определенный специфический ответ. Гормоны являются чрезвычайно важными молекулами, поскольку они играют решающую роль в регуляции метаболических реакций..

В зависимости от природы гормона способ доставки сообщения различен. Те, которые имеют белковую природу, не способны проникать в клетку, поэтому они связываются со специфическими рецепторами клеточной мембраны-мишени.

Напротив, гормоны липидного типа могут пересекать мембрану и оказывать свое действие внутри клетки, на генетический материал..

Характеристики взаимодействия

Молекула, которая действует как химический мессенджер, прикрепляется к своему рецептору так же, как фермент к своему субстрату, следуя модели ключа и замка..

Сигнальная молекула напоминает лиганд, так как он связывается с другой молекулой, которая обычно больше.

В большинстве случаев связывание лиганда вызывает конформационные изменения в рецепторном белке, который непосредственно активирует рецептор. В свою очередь, это изменение позволяет взаимодействовать с другими молекулами. В других сценариях ответ является немедленным.

Большинство сигнальных рецепторов расположены на уровне плазматической мембраны клетки-мишени, хотя есть и другие, которые находятся внутри клеток.

Сотовая сигнализация

Клетки-мишени являются ключевым элементом в процессах клеточной сигнализации, поскольку они отвечают за обнаружение молекулы-мессенджера. Этот процесс был объяснен графом Сазерлендом, и его исследования были удостоены Нобелевской премии в 1971 году..

Этой группе исследователей удалось выделить три этапа, связанных с сотовой связью: прием, трансдукция и ответ..

прием

На первом этапе происходит обнаружение клетки-мишени сигнальной молекулы, которая поступает извне клетки. Таким образом, химический сигнал обнаруживается, когда происходит связывание химического мессенджера с белком рецептора либо на поверхности клетки, либо внутри клетки..

трансдукция

Связывание мессенджера и белка рецептора изменяет конфигурацию последнего, инициируя процесс трансдукции. На этом этапе преобразование сигнала происходит таким образом, что способно вызвать ответ.

Он может содержать один этап или включать последовательность реакций, называемых путями передачи сигнала. Точно так же молекулы, которые участвуют в пути, известны как передающие молекулы..

ответ

Последний этап передачи сигналов ячейки состоит из источника ответа благодаря преобразованному сигналу. Ответ может быть любого типа, включая ферментативный катализ, цитоскелетную организацию или активацию определенных генов..

Факторы, влияющие на реакцию клеток

Есть несколько факторов, которые влияют на реакцию клеток перед присутствием гормона. Логично, что один из аспектов связан с гормоном per se.

Секреция гормона, количество, в котором он секретируется, и насколько близко он находится к клетке-мишени, являются факторами, которые модулируют ответ.

Кроме того, количество, уровень насыщения и активность рецепторов также влияют на реакцию.

пример

Как правило, сигнальная молекула оказывает свое действие путем связывания с рецепторным белком и вызывает изменение формы. Чтобы проиллюстрировать роль клеток-мишеней, мы будем использовать пример исследования Сазерленда и его коллег из Университета Вандербильта..

Деградация адреналина и гликогена

Эти исследователи стремились понять механизм, с помощью которого животный гормон адреналин способствует разложению гликогена (полисахарида, функцией которого является хранение) в клетках печени и клетках тканей скелетных мышц..

В этом контексте деградация гликогена высвобождает 1-фосфат глюкозы, который затем превращается клеткой в ​​другой метаболит, 6-фосфат глюкозы. Впоследствии некоторые клетки (скажем, одна из печени) могут использовать соединение, которое является промежуточным звеном в гликолитическом пути..

Кроме того, фосфат соединения может быть устранен, и глюкоза может выполнять свою роль клеточного топлива. Одним из эффектов адреналина является мобилизация запасов топлива, когда он выделяется из надпочечников во время физических или умственных усилий организма..

Адреналин способен активировать распад гликогена, так как он активирует фермент, обнаруженный в цитозольном компартменте клетки-мишени: гликогенфосфорилазу.

Механизм действия

Экспериментам Сазерленда удалось сделать два очень важных вывода о упомянутом выше процессе. Во-первых, адреналин не взаимодействует только с ферментом, ответственным за деградацию, существуют другие промежуточные механизмы или стадии, вовлеченные в клетку..

Во-вторых, плазматическая мембрана играет роль в передаче сигнала. Таким образом, процесс осуществляется в три этапа сигнализации: прием, передача и ответ.

Связывание адреналина с рецепторным белком в плазматической мембране клетки печени приводит к активации фермента.

ссылки

  1. Alberts, B. & Bray, D. (2006). Введение в клеточную биологию. Ed. Panamericana Medical.
  2. Кэмпбелл, Н. А. (2001). Биология: концепции и отношения. Пирсон Образование.
  3. Пархем, П. (2006). иммунология. Ed. Panamericana Medical.
  4. Садава, Д. & Пурвес, В. Х. (2009). Жизнь: наука биологии. Ed. Panamericana Medical.
  5. Voet, D., Voet, J.G. & Pratt, C.W. (2002). Основы биохимии. Джон Вили и сыновья.