Biologie voor Majors II

aminozuurderivaten hormonen en Polypeptidehormonen zijn niet afgeleid van lipiden (oplosbaar in lipiden) en kunnen daarom niet door het plasmamembraan van cellen diffunderen. Lipide onoplosbare hormonen binden aan receptoren op het buitenoppervlak van het plasmamembraan, via plasmamembraan hormoonreceptoren., In tegenstelling tot steroid hormonen, hebben de lipide onoplosbare hormonen niet direct invloed op de doelcel omdat zij de cel niet kunnen ingaan en direct op DNA handelen. De band van deze hormonen aan een receptor van de celoppervlakte resulteert in activering van een signalerende weg; dit brengt intracellular activiteit teweeg en voert de specifieke gevolgen uit verbonden aan het hormoon. Op deze manier gaat niets door het celmembraan; het hormoon dat aan het oppervlak bindt blijft aan het oppervlak van de cel terwijl het intracellulaire product binnen de cel blijft., Het hormoon dat de signalerende weg initieert wordt genoemd een eerste boodschapper, die een tweede boodschapper in het cytoplasma activeert, zoals in Figuur 1 wordt geïllustreerd.

figuur 1. De aminozuur-afgeleide hormonen epinefrine en norepinefrine binden aan bèta-adrenerge receptoren op het plasmamembraan van cellen. De hormoonbinding aan receptor activeert een G-proteã ne, die op zijn beurt adenylylcyclase activeert, die ATP in cAMP omzetten. cAMP is een tweede boodschapper die een celspecifieke reactie bemiddelt., Een enzym genaamd fosfodiësterase breekt cAMP af, waardoor het signaal stopt.

een zeer belangrijke tweede boodschapper is cyclic AMP (cAMP). Wanneer een hormoon aan zijn membraanreceptor bindt, wordt een g-eiwit dat met de receptor wordt geassocieerd geactiveerd; g-proteã nen zijn proteã nen gescheiden van receptoren die in het celmembraan worden gevonden. Wanneer een hormoon niet aan de receptor gebonden is, is het g-eiwit inactief en gebonden aan guanosinedifosfaat, of BBP. Wanneer een hormoon aan de receptor bindt, wordt het g-eiwit geactiveerd door guanosinetrifosfaat, of GTP, in plaats van BBP te binden., Na het binden, wordt GTP gehydrolyseerd door de G-proteã ne in BBP en wordt inactief.

het geactiveerde g-eiwit activeert op zijn beurt het membraangebonden enzym adenylylcyclase. Adenylylcyclase katalyseert de omzetting van ATP aan kamp. cAMP, op zijn beurt, activeert een groep proteã NEN genoemd eiwitkinasen, die een fosfaatgroep van ATP aan een substraatmolecule in een proces overbrengen genoemd phosphorylation. Phosphorylation van een substraatmolecule verandert zijn structurele oriëntatie, daardoor activerend het. Deze geactiveerde molecules kunnen dan veranderingen in cellulaire processen bemiddelen.,

het effect van een hormoon wordt versterkt naarmate de signaalweg vordert. De binding van een hormoon aan een enkele receptor veroorzaakt de activering van vele g-proteã nen, die adenylylcyclase activeert. Elke molecule van adenylylcyclase brengt dan de vorming van vele molecules van kamp op gang. De verdere versterking komt voor aangezien eiwitkinasen, zodra geactiveerd door kamp, vele reacties kunnen katalyseren. Op deze manier kan een kleine hoeveelheid hormoon leiden tot de vorming van een grote hoeveelheid cellulair product. Om hormoonactiviteit te stoppen, wordt cAMP gedeactiveerd door het cytoplasmic enzym phosphodiesterase, of PDE., PDE is altijd aanwezig in de cel en breekt kamp af om hormoonactiviteit te controleren, waardoor overproductie van cellulaire producten wordt voorkomen.

de specifieke respons van een cel op een in lipiden onoplosbaar hormoon hangt af van het type receptoren dat aanwezig is op het celmembraan en de substraatmoleculen die aanwezig zijn in het celcytoplasma. De cellulaire reacties op hormoonbinding van een receptor omvatten het veranderen van membraanpermeabiliteit en metabolische wegen, het stimuleren van synthese van proteã nen en enzymen, en het activeren van hormoonversie.

bijdragen!,

verbeter deze pagina leer meer