Download - Signal overføring (Se Haug side 82-89)
Signal overføring (Se Haug side 82-89)
Kommunikasjon
Kommunikasjon - ved reseptoraktivering og cellulær (biologisk) respons
Vanligste:
• Forandringer i cellemembranens egenskaper
• Endringer i syntese og sekresjon fra sekretoriske celler
• Glatt muskel og hjertemuskel endrer
kontraksjonskraften
• Celler reproduskjons- og differensieringshastighet
forandres
• Mange celler i ulike organ: Krever et godt
kommunikasjonssystem mellom disse cellene
• To systemer (+1)
– Nervesystemet sender ut neurotransmittere
– Det endokrine system sender ut hormoner
– (Det parakrine system - gir som oftest lokal effekt: frisetter
produkter fra eks mast celler)
• Signalene skal regulere cellenes aktivitet
• Signalstoffene setter seg på en reseptor på målcellen ved enten:
– Å passere cellemembranen og sette seg på intracellulære
reseptorsystemer. Eks fettløslige hormoner
– Eller, ved å binde seg til reseptorer i membranen som utløser en
videre signaleffekt i cellen
• Felles egenskap for reseptorer:
– Dannes av proteiner
– Binder ett signalstoff om gangen til bindingssete
– Bindingen er spesifikk - gjør at informasjons overføringen er
korrekt (særlig viktig for hormoner)
– Høy affinitet - (særlig vikig for hormoner) signalstoff setter seg
raskt og lett på reseptoren, selv om det passerer reseptoren hurtig
og i lav konsentrasjon
– Bindingene gir en biologisk respons
• Biologiske respons er avhengig av:
– Mengde signalstoff frigitt og i omløp
– Antall reseptorer på målcellene ( i stadig omskiftning)
• Reseptor aktivering - eksempler på ulik respons etter
binding:
– Cellemembran endrer egenskap ( eks: elektrisk potensial)
– Sekretoriske celler endrer syntese og sekresjon:
aktivering/inhibering
– Endret kontraksjonskraft i ulike typer muskler
– Endring i cellenes fornyelsesprosess
– Osv
• Signaloverføring
– De primære budbringere er signalstoffer som setter i gang en
biologisk respons ved å danne substrat/reseptor kompleks
– De sekundære budbringere (second messengers) er intracellulære
produkt fra første fase i responsen. Disse produktene fører signalet
videre og gir den biologiske responsen
Reseptorer• Mange reseptorer er koblet
til G-protein
aktiveringssystem
– Reseptor aktivering
– Binder intracellulært G-
protein kompleks
– G-protein aktivering
– Aktivert G-protein aktivere
andre membran proteiner
(ionekanaler eller enzymer
som igjen setter i gang
produksjon av sekundære
budbringere
Grovinndeling av overflatereseptorer
1) G-protein aktiverte
2) Reseptorer som påvirker ionekanaler
3) Reseptorer som selv er proteinkinaser
1) G-protein aktiverte
• G-protein aktiverte reseptorer (fleste reseptorer er
av denne typen) er koblet til ”second messenger”
systemer
• De viktigste er:
– C-AMP
– IP3 og DAG
– Ca++
”Second messenger”:
Cyclisk adenosin monofosfat - c-AMP
”Second messenger”:
Inositolfosfat - IP3 og Diacylglycerol - DAG
”Second messenger”:
Kalsium ion - Ca++
Oversiktsbilde
2) Reseptorer som påvirker ionekanaler
• Direkte: reseptoren er en ionekanal i seg selv, som
aktiveres ved dannelse av substrat/reseptor kompleks
• Indirekte: via G-protein aktivering
3) Reseptorer som selv er proteinkinaser
• For eksempel: protein tyrosin kinase
• Signalstoff binder seg direkte til dette proteinet og gir
effekt ved fosforylering av proteinet (proteinet får et fosfat
fra ATP)
• Insulin og ulike vekstfaktorer er eksempler på signalstoffer
som aktiverer denne typen reseptorer
Oppsummering - Ulike signalveier
Oppsummering
• Ett og samme signalstoff kan
gi ulike typer respons
• Dette avhenger av
reseptortype målcellen er
forsynt med