ЖАСУША. Кіріспе Сигнализация
Скачать 213.94 Kb.
|
1 2 Кіріспе: Сигнализация дегеніміз-ағза жасушаларының өзара түрліше ақпараттармен алмасуы және оларға тиесілі жауап қайтаруы болып табылады. Барлық жасушааралық сигналдық заттарды 3 кезеңге бөлуге болады. 1.Гормондар-эндокринді жасушалар пайда ететін және жасуша нысанаға қан арқылы жеткізілетін реттегіштер. 2.Нейромедиаторлар- сигналды синапстың пресинаптикалық ұштарынан постсинаптикалық мембранаға өткізуші қосылыстар. 3.Гистогормондар- эндокриндік емес жасушалардың қантамырлардан тыс кеңістікке бөлңп шығаратын, сондықтан да жергілікті әсер ететін реттегіштер.Клеткаға сыртқы биомолекулярлық сигналдарды беру жолдары және клетканың жауап беру механизмдері.Клетка жиі өзіне тән ерекше сигнал жауабына молекулярлы каскадты механизмді жібереді, ол биохимиялық жауап кезінде интегративті жолжүзеге асырылады.Эукариот клеткалары ақпараттық сигналдарды тасымалдайтын көптеген молекулалармен байланысады, ал сигналдарды беру процесстері жалпы бірдей, әрбір нақты жағдайда клетканың жауап беруге мүмкіншілігі болады. Соның ішінде көбірек белгілілері бұл: 1. Экзогенді сигналды молекулалар –гормондар (стероидты, пептидті). Ферментативтік реакциялардың клеткаішілік каскадтары жиі сигналдық молекулалардың түріне байланысты емес.Клеткалы жауаптың ерекшелігі рецептор түрімен анықталынады, өйткені клеткаларда рецепторлар жиынтығы бар, олар орналасады:1- клеткада,2-цитозолде,3-ядрода.Олар біріншіден ерекше сигналдарды алу үшін, екіншіден клеткалы жауапты шақыратын каскадтық ферментативтік реакцияларды жіберу үшін қызмет атқарады.Сигналды берудің жалпы кестесінің 5 негізгі этаптары бар.Сигналды берудің бұзылуы әрбір этапта болуы мүмкін, ол ауруларға және патологиялық процесстерге әкеледі.1 этап – лигандалармен байланысуы- (лиганд-байланысу, мысалы: рецептор+дәрі-дәрмек, немесе + антидене). 2 этап – рецептор активациясы. 3 этап – сигналды қайта жасау. 4 этап- эффектор активациясы. 5 этап – сигналдың әлсіреу. Клеткалы сигнализация.Фосфорлену және дефосфорлену – клетка ішілік сигналды берудегі негізгі механиздері. Бұл процесстерге екі түрлі ферменттер қатысады – ол киназалар және фосфатазалар. Олар сигналдық процесстерде маңызды роль атқарады.Фосфорлену және дефосфорлену –бұл қайтымды пайда болатын және фосфатты эфирлі байланыстардың гидролизі. Негізгі: Биологиялық мембрананың құрылуына трансляцияда, генетикалық материалдың пайда болуына маңызы зор.Фосфорленудің мәні.Фосфорлену – сигналды беру процессінде негізгі 2 - қызметті атқарады: 1- ақуыздардың конформациясының өзгеруі жәнеферменттердің активациясы. 2- ақуыз молекулаларындағы қосылысу бөліктерін жасайды, яғни белсенденген элементтермен бірлесетін жаңа ақуыздарды тартады, уақытша клеткаішілік берушілердің пайда болуына әкеледі. Дефосфорленудің мәні Кейде фосфатты алып тастау сигналды өшіргеннен кейін немесе сигналды жолдардың активациясынан кейін жүреді.Екіншілік (қосымша) мессенджерлер (тасымалдаушылар) – бұл кішкентай молекулалар, рецептор активациясына жауап беруде, толып жатқан көп және жылдам клеткада синтезделінеді, және молекулярлық сигналдың күшеюі үшін қызмет атқарады.Бес қосымша мессенджерлер бар, клеткаішілік сигнализация процесінде үлкен маңызды роль атқарады. 1 – циклдік аденозинмонофосфат (сАМР) 2 – циклдік гуанозинмонофосфат (сGМР) 3 – диацилглицеролтрифосфат (DАG) 4 – инозитолтрифосфат (УР3) 5 – кальций (Са) Клеткаларға сигналдық молекулаларды жеткізу жолдары (тәсілдері). 1.Эндокринді механизм – клеткааралық сигнализацияның көбірек зерттелінген тәсілі (гормон – эндокриндік бездерде синтезделінеді және қан ағынымен нысаналы-клеткаларға тасымалданылады). 2.Паракринді механизм – клеткалар сигналды молекулаларды жасап шығарады, олар сол ұлпалардағы жақын көрші клеткаларды белсендіреді. Сигналды молекулалар қан ағынына түспейді. Бұл жараның жазыла бастауы, ұлпаның қайта қалпына келуі, эмбрионның даму процесстеріндегі сигналды берудің негізгі тәсілі болып табылады. 3.Аутокринді механизм – бұл жергілікті (локалді) қатынас –шектелген сигналдарға жауап механизмі. Клетка өзіне меншікті сигналға жауап береді: ол сигналды молекуланы жасап шығарады, және нақ осы лигандаға жауап беру үшін қажетті, өзінің беткейінде рецепторлары болады. 4.Юкстакриндік сигналды жүйе – клетканың жапсырылу процесіне қатысады (қан клеткалары бір-біріне, немесе қабыну кезінде тамыр жүйесінің клеткаларына). Бірінші механизм (I бөлік) – липидтерде еритін сигналдық малекулалар жасуша мембранасы арқылы өтеді және жасушаішілік рецепторларды белсендіреді (мысалы, фермент). Азот оксиді осылай әрекет етеді, майерігіш гормондар қатары (глюкокортикоидтар, минералокортикоидтар, жыныстық гормондар және тиреоидты гормондар) және D дәрумені. Жасуша ядросының гендерінің транскрипциясын жүргізеді, сонымен жатар жаңа ақуыздардын синтезін жүргізеді. Екінші механизм жасушалық мембрана арқылы сигналдың берілуі ( II аймақ) – бұл жасушаішілік және жасушадан тыс фрагменттері бар, жасушалық рецепторлармен байланысты (яғни трансмембраналық рецепторлар). Жасушалық және жасушадан тыс рецептормен байланысқан бөліктер жасушалық мембрана арқылы өтетін полипептидті мостиктермен байланысады. Жасушаішілік фрагмент сигналды малекулалардың рецепторлармен байланысқан кезде жоғарлайтын ферментативті белсенділікке ие. Яғни, бұл фрагмент қатысатын жасушаішілік реакциялардың жылдамдығы соған сәйкес көтеріледі. Үшінші иондық каналды ашып немесе жабуды реттейтін, рецепторларға әсері бар ақпараттын берілу механизмі ( III аймақ).Жасанды сигналдық малекулаларға: ацетилхолин, гамма-аминомайлы қышқыл (ГАМҚ), глицин, аспартат, глутаматжәне т.б. жатады. Олардың рецепторлармен байланысы кезінде жеке иондар үшін жасушалық мембрананың электрлік потенциалын өзгертетін трансмембраналық өткізу қабілеті артады. Мысалы, ацетилхолин, н-холинорецепторлардың өзара әсері , жасушаға натрий ионының енуін артады және бұлшықеттік жиырылуды және деполяризацияны тудырады. Гамма-аминомайлы қышқылдың өзінің рецепторларымен байланысы жасушаға хлор ионының енуін арттырады, орталық жүйке жүйесінің қозу поляризациясын және тежелуге әкеліп соқтырады. Сигналдардың берілуінің бұл механизмі эффектінің жылдам дамуымен ерекшеленеді. (миллисекундтер). Төртінші механизм жасушаішілік екінші ретті хабар берушілердің белсендіретін химиялық сигналдардың берілуі рецепторлар арқылы жүзеге асады. ( IV аймақ). Бұндай рецептор кезінде процесс 4 кезеңнен өтеді. Сигналдық малекулалар жасушалық мембрананың бетіндегі рецепторлармен танылады, олардың бір-бірімен әсері нәтижесінде рецептор мембрананың ішкі бетіндегі G –ақуызын белсендіреді. Белсендірілген G –ақуызы ферменттің немесе иондық каналдың белсенділігін өзгертеді.Бұл өзіндік эффектіні іске асыртатын екінші реттітасымалдаушының жасушаішілік концентрациясының өзгерісіне әкеледі. 1 2 |