Funkcje receptorów membranowych, typy, jak działają

Receptory błony Są to rodzaj receptorów komórkowych znajdujących się na powierzchni błony plazmatycznej komórek, co pozwala im wykrywać substancje chemiczne, które ze swojej natury nie mogą przekroczyć błony.

Zasadniczo receptory błony są kompleksowymi białkami błonowymi specjalizującymi się w wykrywaniu sygnałów chemicznych, takich jak hormony peptydowe, neuroprzekaźniki i niektóre czynniki troficzne; Niektóre leki i toksyny mogą również dołączyć do tego typu odbiorców.

Reprezentatywny schemat odbiornika błony. Ligandsy znajdujące się na zewnątrz membrany (1), interakcja membrana-receptora ligand (2) i (3) kolejne zdarzenia sygnalizacyjne (Źródło: Wyatt Pyzyński [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)] przez Wikimedia Commons)

Są one sklasyfikowane według rodzaju wodospadu wewnątrzkomórkowego, do którego są sprzężone, i te, które określają końcowy wpływ na odpowiednią komórkę, zwaną komórką docelową lub komórką białą.

W ten sposób opisano trzy duże grupy: te powiązane z kanałami jonowymi, te powiązane z enzymami i te powiązane z białkiem G. Związek ligandów dla odbiorników generuje zmianę konformacyjną odbiornika, która wyzwala wewnątrzkomórkowy wodospad sygnalizacyjny w komórce docelowej.

Łańcuchy sygnalizacyjne sprzężone z receptorami błonowymi umożliwiają sygnały amplifikacji i generowania przejściowych lub trwałych zmian w komórce docelowej. Te wewnątrzkomórkowe sygnały są wywoływane razem „System transdukcji sygnału”.

[TOC]

Funkcje

Funkcja receptorów błonowych i ogólnie innych rodzajów receptorów jest umożliwienie komunikacji komórek, aby różne narządy i systemy organizmu funkcjonują w skoordynowanym sposobie utrzymania homeostazy i reagowania na zamówienia dobrowolne i automatyczne Wydane przez układ nerwowy.

Zatem sygnał chemiczny działający na błonę plazmatyczną może wywołać amplifikowaną modyfikację kilku funkcji w maszynie biochemicznej komórki i wyzwalają mnogość określonych odpowiedzi.

Może ci służyć: cadherinas: struktura, cechy i funkcje

Poprzez system amplifikacji sygnału pojedynczy bodziec (łączenie) jest w stanie generować natychmiastowe, pośrednie, pośrednie zmiany i długoterminowe zmiany, na przykład modyfikując ekspresję niektórych genów w komórce docelowej.

Chłopaki

Receptory komórkowe są klasyfikowane, zgodnie z ich lokalizacją, w: receptory błonowe (te, które są odsłonięte w błonie komórkowej) i receptorach wewnątrzkomórkowych (które mogą być cytoplazmatyczne lub jądrowe).

Receptory błony to trzy typy:

- Powiązane z kanałami jonowymi

- Powiązane z enzymami

- Białko g

Receptory błony powiązane z kanałami jonowymi

Nazywane również kanałami jonowymi z drzwiami ligandu, są to kompozytowe białka błonowe między 4 a 6 podjednostkami, które są składane w taki sposób, aby pozostawić środkowy kanał lub pory, przez które jony przechodzą z jednej strony na drugą błonę.

Przykład receptora acetylocholiny, odbiornika połączonego z kanałem jonowym. Pokazane są trzy tego same stany konformacyjne (źródło: Laozhengzz [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)] przez Wikimedia Commons)

Kanały te przekraczają błonę i mają zewnątrzkomórkowy koniec, w którym znajduje się miejsce wiązania, a kolejny wewnątrzkomórkowy koniec, który w niektórych kanałach przedstawia mechanizm bramki. Niektóre kanały mają wewnątrzkomórkową stronę ligandu.

Receptory błonowe enzymu

Te receptory są również białkami transmarketowymi. Mają zewnątrzkomórkowy koniec, który przedstawia miejsce Unii dla ligandu i które są związane z ich wewnątrzkomórkowym końcem enzymu, który jest aktywowany z połączeniem ligandu do odbiornika.

Receptory błony sprzężone lub białko G

Receptory GFT -białko mają pośredni mechanizm regulacji wewnątrzkomórkowych funkcji komórek docelowych, które obejmują transduktowanie cząsteczek zwanych białkami mocującymi lub zjednoczonymi GTP lub GTP lub Proteins.

Może ci służyć: arkusz podstawowy: Charakterystyka, histologia i funkcje

Wszystkie te receptory białkowe GP powstają przez białko błony, które przecina błonę siedem razy i są nazywane receptorami metabotropowymi. Zidentyfikowano setki receptorów związanych z różnymi białkami G.

Jak oni pracują?

W receptorach połączonych z kanałami jonowymi, związek ligandu z odbiornikiem generuje zmianę konformacyjną w strukturze odbiornika, która może modyfikować bramę, przynieść lub usunąć ściany kanału. Dzięki temu modyfikują przejście jonów z jednej strony membrany.

Receptory połączone z kanałami jonowymi są głównie specyficzne dla typu jonowego, więc receptory dla kanałów K+zostały opisane, z Cl-, Na+, Ca ++ itp. Istnieją również kanały, które pozwalają przejść dwa lub więcej rodzajów jonów.

Większość receptorów związanych z enzymem jest związana z białkami kinazy, szczególnie z enzymem tyrozynowym kinazy. Te kinazy są aktywowane, gdy wiązanie receptora w jego zewnątrzkomórkowym miejscu Unii. Quinaas fosforylują białka specyficzne dla komórki docelowej, co modyfikuje funkcję tego samego.

Przykład receptora błony powiązanego z enzymatyczną kinazą tyrozynową (źródło: Laozhengzz [domena publiczna] za pośrednictwem WikiMedia Commons)

Aktywowane białko receptory aktywowane.

Istnieją dwa rodzaje białek G, które są heterotrymicznymi białkami G i monomerycznymi białkami G. Oba są połączone z PKB indaktycznie, ale gdy ligand do odbiornika jest zastępowany PKB GTP, a białko G jest aktywowane.

W heterotrymicznych białkach G podjednostka α połączona z GTP dysocjuje z kompleksu ßγ, pozostawiając aktywowane białko G. Zarówno podjednostka α połączona z GTP, jak i wolne ßγ mogą pośredniczyć w odpowiedzi.

Może ci służyć: trofoblastSchemat odbiornika sprzężonego z białkiem GF (Źródło: Bensacount w angielskiej Wikipedii [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Monomeryczne białka G lub małe białka G otrzymują również nazwę białek RAS do opisania po raz pierwszy w wirusie, który wytwarza guzy mięsak u szczurów.

Po aktywacji stymulują mechanizmy związane głównie z ruchem pęcherzykowym i funkcjami cytoszkieletu (modyfikacja, przebudowa, transport itp.).

Przykłady

Receptor acetylocholiny, połączony z kanałem sodu, który otwiera się podczas łączenia acetylocholiny i generuje depolaryzację komórki docelowej, jest dobrym przykładem receptorów błonowych połączonych z kanałami jonowymi. Ponadto istnieją trzy rodzaje receptorów glutaminianowych, które są receptorami jonotropowymi.

Glutaminian jest jednym z najważniejszych neuroprzekaźników pobudzających układu nerwowego. Jego trzy rodzaje receptorów jonotropowych to: NMDA (N-metylo-D-sprespartinian), AMPA (α-amino-3-hydroksy-5-izokazol-propionian) i kainato) i kainato (kwas Kainico).

Ich nazwy pochodzą od agonistów, którzy je aktywują, a te trzy typy kanałów są przykładami unikalnych ekscytujących kanałów, ponieważ pozwalają na przejście sodu i potasu, aw niektórych przypadkach niewielkich ilości wapnia.

Przykładami receptorów związanych z enzymem są receptor insulinowy, rodzina receptorów TRK lub receptorów neurotrofinowych i receptorów dla niektórych czynników wzrostu.

Wśród najważniejszych receptorów białkowych G są receptory muskarynowe acetylocholiny, receptory β-adrenergiczne, receptory układu węchowego, metabotropowe receptory glutaminianowe, receptory wielu hormonów peptydowych i receptory rodopsynowe w układzie siatkówki.

Bibliografia

1. Departament Biochemii i Biofizyki Molekularnej Thomas Jesell, Siegelbaum, S., & Hudspeth, a. J. (2000). Zasady nauki neuronowej (Tom. 4, pp. 1227-1246). I. R. Kandel, J. H. Schwartz, i t. M. Jesell (red.). Nowy Jork: McGraw-Hill.
2. Hulme, e. C., Birdsall, n. J. M., & Buckley, n. J. (1990). Podtypy odbiornika muskarynowego. Coroczny przegląd farmakologii i toksykologii, 30(1), 633-673.
3. Cull-candy, s. G., & Leszkiewicz, D. N. (2004). Rola odrębnych podtypów odbiornika NMDA w środkowych synapsach. Sci. Stke, 2004(255), RE16-Re16.
4. William, f. G., & Ganong, m. D. (2005). Przegląd fizjologii medycznej. Wydrukowano w Stanach Zjednoczonych Ameryki, wydanie Siódme, s. 781.
5. Bear, m. F., Connors, ur. W., & Paradiso, m. DO. (Eds.). (2007). Neuronauka (Tom. 2). Lippinott Williams & Wilkins.