Główny zdrowie i medycyna

Biologia drugiego posłańca

Biologia drugiego posłańca
Biologia drugiego posłańca

Wideo: 3D Animation: SARS-CoV-2 virus transmission leading to COVID-19 2024, Może

Wideo: 3D Animation: SARS-CoV-2 virus transmission leading to COVID-19 2024, Może
Anonim

Drugi przekaźnik, cząsteczka wewnątrz komórek, która działa, przekazując sygnały z receptora do celu. Termin drugi posłaniec został wymyślony po odkryciu tych substancji w celu odróżnienia ich od hormonów i innych cząsteczek, które działają poza komórką jako „pierwsi posłańcy” w przekazywaniu informacji biologicznej. Wiele cząsteczek drugiego przekaźnika jest małych i dlatego szybko dyfunduje przez cytoplazmatę, umożliwiając szybki przepływ informacji w komórce. Jako elementy ścieżek sygnalizacyjnych, drugi przekaźnik może służyć do integracji informacji, gdy wiele niezależnych sygnałów wejściowych w górę wpływa na szybkość syntezy i degradacji drugiego przekaźnika. Ponadto, drugi posłańca może mieć wiele celów docelowych, rozszerzając w ten sposób zakres transmisji sygnału.

lipid: Drugi przekaźnik wewnątrzkomórkowy

Z wyjątkiem hormonów steroidowych większość hormonów, takich jak insulina i glukagon, oddziałuje z receptorem na powierzchni komórki. The

Scharakteryzowano dużą liczbę cząsteczek drugiego przekaźnika, w tym cykliczne nukleotydy (np. Cykliczny monofosforan adenozyny lub cAMP i cykliczny monofosforan guanozyny lub cGMP), jony (np. Ca 2+), cząsteczki pochodzące od fosfolipidów (np. Inozytol trifosforan), a nawet gaz, tlenek azotu (NO). Jon wapniowy Ca 2+ odgrywa kluczową rolę w szybkiej reakcji neuronów i komórek mięśniowych. W spoczynku komórki utrzymują niskie stężenie Ca 2+ w cytoplazmie, zużywając energię na wypompowanie tych jonów z komórki. Po aktywacji neurony i komórki mięśniowe gwałtownie zwiększają swoje cytoplazmatyczne stężenie Ca 2+, otwierając kanały w błonie komórkowej, co umożliwia szybkie wejście jonów Ca 2+ poza komórkę.

Cykliczny nukleotyd cAMP jest syntetyzowany przez enzymy cyklazy adenylowej, które znajdują się poniżej heterotrimerycznych białek G (białek wiążących nukleotyd guaniny) i receptorów. Na przykład, gdy epinefryna wiąże się z receptorami beta-adrenergicznymi w błonach komórkowych, aktywacja białka G stymuluje syntezę cAMP przez cyklazę adenylilową. Nowo zsyntetyzowany cAMP może następnie działać jako drugi przekaźnik, szybko propagując sygnał epinefryny do odpowiednich cząsteczek w komórce. Ten stymulujący szlak sygnalizacyjny prowadzi do wytworzenia efektów, takich jak zwiększenie szybkości i siły skurczu serca charakterystycznych dla epinefryny. Kofeina wzmacnia również działanie cAMP poprzez hamowanie enzymu fosfodiesterazy, który degraduje cAMP; zwiększenie aktywności cAMP przyczynia się do ogólnego stymulującego działania kofeiny. Jako gaz tlenek azotu (NO) wyróżnia się wśród drugich przekaźników, ponieważ jest w stanie dyfundować przez błony komórkowe, co pozwala na przenikanie informacji sygnałowych do sąsiednich komórek.