Målceller er sådanne strukturelle og funktionelle enheder, der specifikt interagerer med hormoner ved hjælp af specielle receptorproteiner. Definitionen er generelt klar, men selve emnet er meget omfangsrigt, og hvert af dets aspekter er bestemt vigtigt. Det er ret svært at dække alt materialet på én gang, så nu vil vi kun tale om hovedpunkterne vedrørende målceller, deres typer og virkningsmekanisme.
Definition
Målceller er et meget interessant udtryk. Præfikset til stede i det er logisk begrundet. Faktisk er hver eneste celle i kroppen et mål for hormoner. I det øjeblik, de kommer i kontakt, lanceres en specifik biokemisk reaktion. Den efterfølgende proces er direkte relateret til stofskiftet.
Hvor kraftig virkningen vil blive realiseret, bestemmer koncentrationen af det hormon, der reagerede med målcellen. Dette er dog ikke den eneste nøglefaktor. Spiller også en rollehastigheden af hormonbiosyntese, betingelserne for dets modning og de særlige forhold i det miljø, hvori cellen kommer i kontakt med bærerproteinet.
Derudover afspejler den biokemiske effekt antagonismen eller synergismen af hormonelle virkninger. For eksempel har adrenalin og glukagon (produceret i henholdsvis binyrerne og bugspytkirtlen) en lignende effekt. Begge hormoner aktiverer nedbrydningen af glykogen i leveren.
Men de kvindelige kønshormoner progesteron og østrogen har en antagonistisk effekt. Den første bremser sammentrækningen af livmoderen, og den anden styrker dem tværtimod.
Konceptet med receptorproteiner
Det bør studeres lidt mere detaljeret. Målceller er, som allerede nævnt, strukturelle enheder, der interagerer med hormoner. Men hvad er de berygtede receptorproteiner? Såkaldte molekyler, der har to hovedfunktioner:
- Reager på fysiske faktorer (f.eks. lys).
- Bind andre molekyler, der bærer regulatoriske signaler (neurotransmittere, hormoner osv.).
Den sidste funktion er den mest betydningsfulde. På grund af de konformationelle ændringer, som disse signaler inducerer, udløser receptorproteiner visse biokemiske processer i cellen. Resultatet er erkendelsen af hendes fysiologiske reaktion på eksterne signaler.
Proteiner kan i øvrigt være placeret på cellens nukleare eller ydre membran eller i cytoplasmaet.
Receptorer
Om demskal oplyses særskilt. Målcellereceptorer er deres specifikke kemiske strukturer, der indeholder komplementære steder, der binder til et hormon. Det er som et resultat af denne interaktion, at alle efterfølgende biokemiske reaktioner opstår, som fører til den endelige effekt.
Det er vigtigt at bemærke, at receptoren for ethvert hormon er et protein med mindst to domæner (tertiære strukturelementer), der adskiller sig i struktur og funktion.
Hvad er deres funktioner? Receptorerne fungerer som følger: et af domænerne binder hormonet, og det andet producerer et signal, der er anvendeligt til en specifik intracellulær proces.
I biologisk aktive steroider sker alting lidt anderledes. Ja, hormonreceptorer fra denne gruppe har også mindst to domæner. Kun én af dem udfører binding, og den anden er forbundet med en specifik DNA-region.
Det er interessant, at der i mange celler er såkaldte reservereceptorer - dem, der ikke er involveret i dannelsen af et biologisk respons.
Vigtigt at vide
Når man studerer hormoners virkningsveje på målceller og andre træk ved dette emne, skal det bemærkes, at indtil videre er de fleste af receptorerne ikke blevet tilstrækkeligt undersøgt. Hvorfor? Fordi deres isolering og yderligere oprensning er vanskelig. Men indholdet i cellerne i hver receptor er ret lavt.
Det er dog kendt, at hormoner interagerer med receptorer på en kemisk-fysisk måde. Hydrofobisk ogelektrostatiske forbindelser. Når receptoren binder sig til et hormon, gennemgår receptorproteinet en konformationsændring, hvilket resulterer i dets aktivering med signalmolekylekomplekset.
Neurotransmittere
Dette er navnet på biologisk aktive stoffer, hvis hovedfunktion er at overføre elektrokemiske impulser fra nerveceller og neuroner. De kaldes også "mellemmænd". Målceller er selvfølgelig også påvirket af neurotransmittere.
Mere præcist kontakter "mellemmændene" direkte med de biokemiske receptorer nævnt ovenfor. Komplekset, som disse to stoffer danner, er i stand til at påvirke intensiteten af visse metaboliske processer (gennem målet for mediatorer eller direkte).
For eksempel forårsager én neurotransmitter en stigning i excitabiliteten af målcellen og en gradvis depolarisering af den postsynaptiske membran. Andre "mellemmænd" kan have en fuldstændig modsat effekt (hæmmende).
Endnu et antal stoffer blokerer og aktiverer receptorer. Disse omfatter prostaglandiner, neuroaktive peptider og aminosyrer. Men faktisk er der mange flere stoffer, der påvirker processen med informationsoverførsel.
Typer af hormoners virkning på målceller
Der er fem i alt. Du kan vælge disse arter på følgende liste:
- Metabolisk. Manifesteret i en ændring i permeabiliteten af cellemembraner, organeller samt aktiviteten af intracellulære enzymer og deres syntese. Udt alt metabolisk effektforskellige hormoner produceret af skjoldbruskkirtlen.
- Korrigerende. Denne handling påvirker intensiteten af de funktioner, der leveres af målcellerne. Dens sværhedsgrad afhænger af reaktiviteten og starttilstanden. Som et eksempel kan vi huske effekten af adrenalin på hjertefrekvensen.
- Kinetisk. Når en sådan påvirkning udøves, bevæger målceller sig fra en rolig tilstand til en aktiv. Et slående eksempel er livmoderens musklers reaktion på oxytocin.
- Morfogenetisk. Det består i at ændre størrelsen og formen af målceller. Somatotropin, for eksempel, påvirker væksten af kroppen. Og kønshormoner er direkte involveret i dannelsen af seksuelle karakteristika.
- Reaktogen. Som et resultat af denne handling ændres målcellernes følsomhed, deres modtagelighed over for andre mediatorer og hormoner. Kolecystokinin og gastrin påvirker nervecellernes excitabilitet.
Interaktion med vandopløselige hormoner
Han har sine egne detaljer. Taler man om hormoners interaktion med målceller, så skal det bemærkes, at hvis de er vandopløselige, så har de en effekt uden at trænge ind - altså fra overfladen af den cytoplasmatiske membran.
Her er de trin, der er involveret i denne proces:
- Danning på membranoverfladen af HRK (hormon-receptorkompleks).
- Efterfølgende enzymaktivering.
- Oprettelse af sekundære formidlere.
- Danning af proteinkinaser af en bestemt gruppe (enzymer, der modificerer andre proteiner).
- Aktivering af proteinphosphorylering.
Den beskrevne proces kaldes i øvrigt korrekt modtagelse.
Interaktion med fedtopløselige hormoner
Eller, som de oftest kaldes, med steroider. I dette tilfælde er der en anden effekt af hormoner på målceller. Fordi steroider, i modsætning til vandopløselige stoffer, stadig trænger ind i det.
Trin for trin ser det sådan ud:
- Steroidhormonet kontakter membranreceptoren, hvorefter GRK overføres til cellen.
- Stoffet binder sig derefter til det cytoplasmatiske receptorprotein.
- Derefter overføres GRK til kernen.
- Interaktion med den tredje receptor udføres, som er ledsaget af dannelsen af GRK.
- GRK binder derefter til DNA og selvfølgelig til kromatinacceptoren.
Ved at studere denne vej for hormonvirkning på målceller kan man forstå, at GRK har været til stede i kernen i ret lang tid. Derfor opstår alle fysiologiske effekter flere timer efter processens start.
Signalgenkendelse
Og et par ord om dette er også værd at sige. Signaler, der kommer ind i kroppen, er af to typer:
- Ekstern. Hvad betyder det? Det faktum, at signaler til cellen kommer fra det ydre miljø.
- Indenlandsk. Signaler dannes og virker derefter i samme celle. Signalerne er ofte metabolitter, der spiller rollen som allosteriske inhibitorer eller aktivatorer.
Uanset typen har de de samme opgaver. De kan identificeres isådan en liste:
- Eksklusion af såkaldte inaktive metaboliske cyklusser.
- Opretholdelse af det korrekte niveau af homeostase.
- Intercellulær og intern koordinering af metaboliske processer.
- Regulering af dannelsesprocesser og videre brug af energi.
- Kroppens tilpasning til ændringer i miljøet.
Simpelt sagt er signalmolekyler endogene forbindelser af kemisk oprindelse, som gennem interaktion med receptorer styrer de biokemiske reaktioner, der finder sted i målceller.
De har dog nogle funktioner, som du bør være opmærksom på. Signalmolekyler er kortlivede, meget biologisk aktive, deres handlinger er unikke, og hver af dem kan have flere målceller på én gang.
Forresten! Reaktioner på et molekyle af forskellige målceller er ofte meget forskellige.
Nervøs og humoristisk regulering
Som en del af emnet om virkningsmekanismerne af hormoner på målceller, vil det være nyttigt at være opmærksom på dette emne. Det skal straks bemærkes, at virkningen af hormoner er ret diffus, og nervepåvirkningen er differentieret. Alt sammen på grund af deres bevægelse med blodet.
Humoral indflydelse spredes ret langsomt. Den maksimale hastighed, som blodgennemstrømningen kan nå, varierer fra 0,2 til 0,5 m/s.
Men på trods af dette er den humoristiske indflydelse ret langvarig. Detkan fortsætte i timevis, endda dage.
I øvrigt fungerer nerveender ofte som mål. Men hvorfor handler det altid om en enkelt neurohumoral regulering? Fordi nervesystemet innerverer de endokrine kirtler.
Målcelleskade
En sidste ting at nævne om dette. Specifikationerne for målceller og cellereceptorer er blevet undersøgt ovenfor. Det er værd at afslutte emnet med information om, hvilke strukturelle enheder der er sådan en "magnet" for HIV, den mest forfærdelige virus.
For ham er målceller dem på overfladen, hvor der er CD4-receptorer. Denne faktor alene bestemmer deres interaktion med virussen.
For det første binder variationen sig til celleoverfladen, og modtagelse finder sted. Så smelter de sammen med virusets membran. Det kommer ind i cellen. Efterfølgende frigives virussens nukleotid og PKN. Genomet integreres i cellen. Der går en vis tid (latent periode), og oversættelsen af virusproteiner begynder.
Alt dette erstattes af aktiv replikering. Processen ender med frigivelsen af HIV-proteiner og variationer fra celler til det ydre miljø af kroppen, som er fyldt med uhindret infektion af raske celler. Desværre er dette et meget trist eksempel, men det demonstrerer klart og forståeligt begrebet "mål" i denne sammenhæng.
