läranderesultat
- beskriv strukturen och funktionen hos plasmamembranhormonreceptorer
aminosyraderiverade hormoner och polypeptidhormoner är inte lipidderiverade (lipidlösliga) och kan därför inte diffundera genom cellernas plasmamembran. Lipid olösliga hormoner binder till receptorer på den yttre ytan av plasmamembranet, via plasmamembranhormonreceptorer., Till skillnad från steroidhormoner påverkar lipid olösliga hormoner inte direkt målcellen eftersom de inte kan komma in i cellen och agera direkt på DNA. Bindning av dessa hormoner till en cellyta receptor resulterar i aktivering av en signalväg; detta utlöser intracellulär aktivitet och utför de specifika effekter som är förknippade med hormonet. På detta sätt passerar ingenting genom cellmembranet; hormonet som binder vid ytan förblir vid cellens yta medan den intracellulära produkten förblir inuti cellen., Hormonet som initierar signalvägen kallas en första budbärare, som aktiverar en andra budbärare i cytoplasman, som illustreras i Figur 1.
Figur 1. De aminosyraderiverade hormonerna epinefrin och norepinefrin binder till beta-adrenerga receptorer på plasmamembranet hos celler. Hormonbindning till receptorn aktiverar ett g-protein, vilket i sin tur aktiverar adenylylcyklas, omvandlar ATP till cAMP. cAMP är en andra budbärare som förmedlar ett cellspecifikt svar., Ett enzym som kallas fosfodiesteras bryter ner lägret och avslutar signalen.
en mycket viktig andra budbärare är cyklisk AMP (cAMP). När ett hormon binder till dess membranreceptor aktiveras ett g-protein som är associerat med receptorn; g-proteiner är proteiner separerade från receptorer som finns i cellmembranet. När ett hormon inte är bundet till receptorn är G-proteinet inaktivt och är bundet till guanosindifosfat eller BNP. När ett hormon binder till receptorn aktiveras G-proteinet genom att binda guanosintrifosfat eller GTP i stället för BNP., Efter bindning hydrolyseras GTP av G-proteinet till BNP och blir inaktivt.
det aktiverade G-proteinet aktiverar i sin tur ett membranbundet enzym som kallas adenylylcyklas. Adenylylcyklas katalyserar omvandlingen av ATP till cAMP. cAMP aktiverar i sin tur en grupp proteiner som kallas proteinkinaser, som överför en fosfatgrupp från ATP till en substratmolekyl i en process som kallas fosforylering. Fosforyleringen av en substratmolekyl ändrar sin strukturella orientering och aktiverar den därigenom. Dessa aktiverade molekyler kan sedan medla förändringar i cellulära processer.,
effekten av ett hormon förstärks när signaleringsvägen fortskrider. Bindningen av ett hormon vid en enda receptor orsakar aktiveringen av många g-proteiner, vilket aktiverar adenylylcyklas. Varje molekyl av adenylylcyklas utlöser sedan bildandet av många molekyler av cAMP. Ytterligare förstärkning sker som proteinkinaser, en gång aktiveras av cAMP, kan katalysera många reaktioner. På detta sätt kan en liten mängd hormon utlösa bildandet av en stor mängd cellulär produkt. För att stoppa hormonaktiviteten avaktiveras cAMP av det cytoplasmiska enzymet fosfodiesteras eller PDE., PDE är alltid närvarande i cellen och bryter ner lägret för att kontrollera hormonaktiviteten, förhindra överproduktion av cellprodukter.
det specifika svaret hos en cell till ett lipid olösligt hormon beror på vilken typ av receptorer som finns på cellmembranet och substratmolekylerna som finns i cellcytoplasman. Cellulära svar på hormonbindning av en receptor innefattar att ändra membranpermeabilitet och metaboliska vägar, stimulera syntesen av proteiner och enzymer och aktivera hormonfrisättning.
prova det
bidra!,
förbättra denna sida mer