Målceller är sådana strukturella och funktionella enheter som specifikt interagerar med hormoner med hjälp av speciella receptorproteiner. Definitionen är generellt sett tydlig, men själva ämnet är mycket omfattande, och var och en av dess aspekter är verkligen viktiga. Det är ganska svårt att täcka allt material på en gång, så nu ska vi bara prata om huvudpunkterna angående målceller, deras typer och verkningsmekanism.
Definition
Målceller är en mycket intressant term. Prefixet som finns i det är logiskt motiverat. När allt kommer omkring är faktiskt varje cell i kroppen ett mål för hormoner. I ögonblicket av deras kontakt, startas en specifik biokemisk reaktion. Processen som utförs härnäst är direkt relaterad till ämnesomsättningen.
Hur starkt effekten kommer att förverkligas avgör koncentrationen av hormonet som reagerade med målcellen. Detta är dock inte den enda nyckelfaktorn. Spelar också en rollhastigheten för hormonbiosyntesen, förutsättningarna för dess mognad och särdragen i den miljö där cellen kommer i kontakt med bärarproteinet.
Dessutom återspeglar den biokemiska effekten antagonismen eller synergismen av hormonella effekter. Till exempel har epinefrin och glukagon (som produceras i binjurarna respektive bukspottkörteln) en liknande effekt. Båda hormonerna aktiverar nedbrytningen av glykogen i levern.
Men de kvinnliga könshormonerna progesteron och östrogen har en antagonistisk effekt. Den första saktar ner sammandragningen av livmodern, och den andra tvärtom stärker dem.
Konceptet med receptorproteiner
Det bör studeras lite mer i detalj. Målceller är, som redan nämnts, strukturella enheter som interagerar med hormoner. Men vilka är de ökända receptorproteinerna? Så kallade molekyler som har två huvudfunktioner:
- Reagera på fysiska faktorer (till exempel ljus).
- Bind andra molekyler som bär regulatoriska signaler (neurotransmittorer, hormoner, etc.).
Den sista funktionen är den viktigaste. På grund av de konformationsförändringar som dessa signaler inducerar, utlöser receptorproteiner vissa biokemiska processer i cellen. Resultatet är insikten om hennes fysiologiska svar på externa signaler.
Proteiner kan förresten vara lokaliserade på cellens kärn- eller yttre membran eller i cytoplasman.
Receptorer
Om demmåste berättas separat. Målcellsreceptorer är deras specifika kemiska strukturer som innehåller komplementära platser som binder till ett hormon. Det är som ett resultat av denna interaktion som alla efterföljande biokemiska reaktioner inträffar, vilket leder till den slutliga effekten.
Det är viktigt att notera att receptorn för vilket hormon som helst är ett protein med minst två domäner (tertiära strukturelement) som skiljer sig åt i struktur och funktion.
Vilka är deras funktioner? Receptorerna fungerar enligt följande: en av domänerna binder hormonet och den andra producerar en signal som är applicerbar på en specifik intracellulär process.
I steroid biologiskt aktiva substanser händer allt lite annorlunda. Ja, hormonreceptorer av denna grupp har också minst två domäner. Endast en av dem utför bindning, och den andra är associerad med en specifik DNA-region.
Det är intressant att det i många celler finns så kallade reservreceptorer - de som inte är involverade i bildandet av ett biologiskt svar.
Viktigt att veta
När man studerar hormoners verkningsvägar på målceller och andra egenskaper i detta ämne, måste det noteras att hittills har de flesta av receptorerna inte studerats tillräckligt. Varför? Eftersom deras isolering och ytterligare rening är svåra. Men innehållet i cellerna i varje receptor är ganska lågt.
Det är dock känt att hormoner interagerar med receptorer på ett kemisk-fysisk sätt. Hydrofob ochelektrostatiska anslutningar. När receptorn binder till ett hormon genomgår receptorproteinet en konformationsförändring, vilket resulterar i att det aktiveras med signalmolekylkomplexet.
Neurotransmittorer
Detta är namnet på biologiskt aktiva ämnen, vars huvudsakliga funktion är att överföra elektrokemiska impulser från nervceller och neuroner. De kallas också "mellanhänder". Givetvis påverkas målceller också av signalsubstanser.
Närmare bestämt, "mellanhänderna" kontaktar direkt med de biokemiska receptorerna som nämns ovan. Komplexet som dessa två substanser bildar kan påverka intensiteten hos vissa metabola processer (genom mediatorernas mål eller direkt).
Till exempel orsakar en signalsubstans en ökning av excitabiliteten hos målcellen och en gradvis depolarisering av det postsynaptiska membranet. Andra "mellanhänder" kan ha en helt motsatt effekt (hämmande).
Ännu ett antal ämnen blockerar och aktiverar receptorer. Dessa inkluderar prostaglandiner, neuroaktiva peptider och aminosyror. Men i själva verket finns det många fler ämnen som påverkar processen för informationsöverföring.
Typer av verkan av hormoner på målceller
Det är fem tot alt. Du kan välja dessa arter i följande lista:
- Metaboliskt. Manifesteras i en förändring i permeabiliteten hos cellmembran, organeller, såväl som aktiviteten hos intracellulära enzymer och deras syntes. Uttalad metabolisk effektolika hormoner som produceras av sköldkörteln.
- Korrigerande. Denna åtgärd påverkar intensiteten av funktionerna som tillhandahålls av målcellerna. Dess svårighetsgrad beror på reaktiviteten och initi altillståndet. Som ett exempel kan vi komma ihåg effekten av adrenalin på hjärtfrekvensen.
- Kinetisk. När en sådan påverkan utövas, flyttar målceller från ett lugnt tillstånd till ett aktivt. Ett slående exempel är livmoderns musklers reaktion på oxytocin.
- Morfogenetisk. Det består i att ändra storleken och formen på målceller. Somatotropin, till exempel, påverkar kroppens tillväxt. Och könshormoner är direkt involverade i bildandet av sexuella egenskaper.
- Reaktogen. Som ett resultat av denna verkan förändras målcellernas känslighet, deras mottaglighet för andra mediatorer och hormoner. Kolecystokinin och gastrin påverkar nervcellers excitabilitet.
Interaktion med vattenlösliga hormoner
Han har sina egna detaljer. På tal om interaktionen mellan hormoner och målceller, måste det noteras att om de är vattenlösliga, så har de en effekt utan att penetrera inuti - det vill säga från ytan av det cytoplasmatiska membranet.
Här är stegen i denna process:
- Formation på membranytan av HRK (hormon-receptorkomplex).
- Efterföljande enzymaktivering.
- Bildning av sekundära mellanhänder.
- Bildning av proteinkinaser av en viss grupp (enzymer som modifierar andra proteiner).
- Aktivering av proteinfosforylering.
Den beskrivna processen kallas förresten korrekt mottagning.
Interaktion med fettlösliga hormoner
Eller, som de oftast kallas, med steroider. I det här fallet finns det en annan effekt av hormoner på målceller. Eftersom steroider, till skillnad från vattenlösliga ämnen, fortfarande penetrerar inuti.
Steg för steg ser det ut så här:
- Steroidhormonet kommer i kontakt med membranreceptorn, varefter GRK överförs till cellen.
- Ämnet binder sedan till det cytoplasmatiska receptorproteinet.
- Därefter överförs GRK till kärnan.
- Interaktion med den tredje receptorn utförs, vilket åtföljs av bildandet av GRK.
- GRK binder sedan till DNA och, naturligtvis, till kromatinacceptorn.
Genom att studera denna väg för hormonverkan på målceller kan man förstå att GRK har funnits i kärnan under ganska lång tid. Därför uppstår alla fysiologiska effekter flera timmar efter processens start.
Signaligenkänning
Och några ord om detta är också värda att säga. Signaler som kommer in i kroppen är av två typer:
- Extern. Vad betyder det? Det faktum att signaler till cellen kommer från den yttre miljön.
- Inrikes. Signaler bildas och verkar sedan i samma cell. Signalerna är ofta metaboliter som spelar rollen som allosteriska inhibitorer eller aktivatorer.
Oavsett typ har de samma uppgifter. De kan identifieras ien sådan lista:
- Uteslutning av så kallade inaktiva metaboliska cykler.
- Upprätthålla rätt nivå av homeostas.
- Intercellulär och intern koordination av metabola processer.
- Reglering av processerna för bildning och vidare användning av energi.
- Kroppens anpassning till förändringar i miljön.
I enkla termer är signalmolekyler endogena föreningar av kemiskt ursprung, som genom interaktion med receptorer kontrollerar de biokemiska reaktioner som äger rum i målceller.
De har dock några funktioner som du bör vara medveten om. Signalmolekyler är kortlivade, mycket biologiskt aktiva, deras handlingar är unika och var och en av dem kan ha flera målceller samtidigt.
Förresten! Svar på en molekyl av olika målceller är ofta väldigt olika.
Nervös och humoristisk reglering
Som en del av ämnet om hormoners verkningsmekanismer på målceller, kommer det att vara användbart att uppmärksamma detta ämne. Det bör genast noteras att hormonernas verkan är ganska diffus, och den nervösa påverkan är differentierad. Allt på grund av deras rörelse med blodet.
Humor alt inflytande sprider sig ganska långsamt. Den maximala hastighet som blodflödet kan nå varierar från 0,2 till 0,5 m/s.
Men trots detta är det humoristiska inflytandet ganska långvarigt. Detkan pågå i timmar, till och med dagar.
Förresten, nervändar fungerar ofta som mål. Men varför handlar det alltid om en enda neurohumoral reglering? Eftersom nervsystemet innerverar de endokrina körtlarna.
Målcellsskada
En sista sak att nämna om detta. Det specifika för målceller och cellreceptorer har studerats ovan. Det är värt att komplettera ämnet med information om vilka strukturella enheter som är en sådan "magnet" för HIV, det mest fruktansvärda viruset.
För honom är målceller de på ytan av vilka det finns CD4-receptorer. Bara denna faktor avgör deras interaktion med viruset.
Först binder variationen till cellytan och mottagning sker. Sedan smälter de ihop med virusets membran. Det kommer in i cellen. Därefter frisätts virusets nukleotid och PKN. Genomet integreras i cellen. En viss tid går (latent period), och översättningen av virusproteiner börjar.
Allt detta ersätts av aktiv replikering. Processen slutar med frisättningen av HIV-proteiner och variationer från celler till den yttre miljön i kroppen, som är fylld med obehindrad infektion av friska celler. Tyvärr är detta ett mycket tråkigt exempel, men det visar tydligt och begripligt begreppet "mål" i detta sammanhang.
