Les cèl·lules diana són unitats estructurals i funcionals que interaccionen específicament amb les hormones mitjançant proteïnes receptores especials. En general, la definició és clara, però el tema en si és molt voluminós i, sens dubte, cadascun dels seus aspectes és important. És bastant difícil cobrir tot el material alhora, així que ara només parlarem dels punts principals sobre les cèl·lules diana, els seus tipus i mecanisme d'acció.
Definició
Cèl·lules objectiu és un terme molt interessant. El prefix present en ell està lògicament justificat. Després de tot, de fet, cada cèl·lula del cos és un objectiu per a les hormones. En el moment del seu contacte, es posa en marxa una reacció bioquímica específica. El procés que es porta a terme a continuació està directament relacionat amb el metabolisme.
La força amb què es realitzarà l'efecte determina la concentració de l'hormona que va reaccionar amb la cèl·lula diana. Aquest, però, no és l'únic factor clau. També juga un paperla taxa de biosíntesi hormonal, les condicions per a la seva maduració i les particularitats de l'entorn en què la cèl·lula entra en contacte amb la proteïna portadora.
A més, l'efecte bioquímic reflecteix l'antagonisme o sinergisme dels efectes hormonals. Per exemple, l'epinefrina i el glucagó (produïts a les glàndules suprarenals i al pàncrees, respectivament) tenen un efecte similar. Les dues hormones activen la descomposició del glucogen al fetge.
Però les hormones sexuals femenines progesterona i estrògens tenen un efecte antagònic. La primera frena la contracció de l'úter, i la segona, al contrari, l'enforteix.
El concepte de proteïnes receptores
S'hauria d'estudiar amb una mica més de detall. Les cèl·lules diana són, com ja s'ha dit, unitats estructurals que interaccionen amb les hormones. Però, quines són les notòries proteïnes receptores? Les anomenades molècules que tenen dues funcions principals:
- Reacciona als factors físics (la llum, per exemple).
- Uneix altres molècules que porten senyals reguladors (neurotransmissors, hormones, etc.).
L'última característica és la més significativa. A causa dels canvis conformacionals que indueixen aquests senyals, les proteïnes receptores desencadenen certs processos bioquímics a la cèl·lula. El resultat és la constatació de la seva resposta fisiològica a senyals externs.
Les proteïnes, per cert, es poden localitzar a la membrana nuclear o externa de la cèl·lula o al citoplasma.
Receptors
Sobre ellss'ha de dir per separat. Els receptors de cèl·lules diana són les seves estructures químiques específiques que contenen llocs complementaris que s'uneixen a una hormona. És com a resultat d'aquesta interacció que es produeixen totes les reaccions bioquímiques posteriors, que condueixen a l'efecte final.
És important tenir en compte que el receptor de qualsevol hormona és una proteïna amb almenys dos dominis (elements d'estructura terciària) que difereixen en estructura i funció.
Quines són les seves funcions? Els receptors funcionen de la següent manera: un dels dominis s'uneix a l'hormona i el segon produeix un senyal que és aplicable a un procés intracel·lular específic.
En les substàncies biològicament actives esteroides, tot passa de manera una mica diferent. Sí, els receptors hormonals d'aquest grup també tenen almenys dos dominis. Només un d'ells realitza la unió i el segon està associat a una regió específica d'ADN.
És interessant que en moltes cèl·lules hi hagi els anomenats receptors de reserva, aquells que no estan implicats en la formació d'una resposta biològica.
Important saber-ho
Estudiant les vies d'acció de les hormones sobre les cèl·lules diana i altres característiques d'aquest tema, cal destacar que fins ara la majoria dels receptors no han estat prou estudiats. Per què? Perquè el seu aïllament i la seva purificació posterior són difícils. Però el contingut de les cèl·lules de cada receptor és bastant baix.
No obstant això, se sap que les hormones interaccionen amb els receptors d'una manera química-física. Hidròfob iconnexions electrostàtiques. Quan el receptor s'uneix a una hormona, la proteïna receptora experimenta un canvi conformacional, que resulta en la seva activació amb el complex de molècules de senyalització.
Neurotransmissors
Aquest és el nom de les substàncies biològicament actives, la funció principal de les quals és transmetre els impulsos electroquímics de les cèl·lules nervioses i les neurones. També s'anomenen "intermediaris". Per descomptat, les cèl·lules diana també es veuen afectades pels neurotransmissors.
Més precisament, els “intermediaris” contacten directament amb els receptors bioquímics esmentats anteriorment. El complex que formen aquestes dues substàncies és capaç d'influir en la intensitat de determinats processos metabòlics (a través de l'objectiu dels mediadors o directament).
Per exemple, un neurotransmissor provoca un augment de l'excitabilitat de la cèl·lula diana i una despolarització gradual de la membrana postsinàptica. Altres "intermediaris" poden tenir un efecte completament oposat (inhibidor).
Un altre nombre de substàncies bloquegen i activen els receptors. Aquests inclouen prostaglandines, pèptids neuroactius i aminoàcids. Però, de fet, hi ha moltes més substàncies que afecten el procés de transferència d'informació.
Tipus d'acció de les hormones sobre les cèl·lules diana
N'hi ha cinc en total. Podeu seleccionar aquestes espècies a la llista següent:
- Metabòlic. Es manifesta en un canvi en la permeabilitat de les membranes cel·lulars, els orgànuls, així com l'activitat dels enzims intracel·lulars i la seva síntesi. Efecte metabòlic pronunciatdiferents hormones produïdes per la glàndula tiroide.
- Correctiu. Aquesta acció afecta la intensitat de les funcions que proporcionen les cèl·lules diana. La seva gravetat depèn de la reactivitat i de l'estat inicial. Com a exemple, podem recordar l'efecte de l'adrenalina sobre la freqüència cardíaca.
- Cinètica. Quan s'exerceix aquest impacte, les cèl·lules diana passen d'un estat de calma a un d'actiu. Un exemple sorprenent és la reacció dels músculs de l'úter a l'oxitocina.
- Morfogenètica. Consisteix a canviar la mida i la forma de les cèl·lules diana. La somatotropina, per exemple, afecta el creixement del cos. I les hormones sexuals estan directament implicades en la formació de les característiques sexuals.
- Reactogènic. Com a resultat d'aquesta acció, canvia la sensibilitat de les cèl·lules diana, la seva susceptibilitat a altres mediadors i hormones. La colecistoquinina i la gastrina afecten l'excitabilitat de les cèl·lules nervioses.
Interacció amb hormones solubles en aigua
Ell té les seves pròpies especificitats. Parlant de la interacció de les hormones amb les cèl·lules diana, cal assenyalar que si són solubles en aigua, tenen un efecte sense penetrar a l'interior, és a dir, des de la superfície de la membrana citoplasmàtica.
A continuació es mostren els passos d'aquest procés:
- Formació a la superfície de la membrana de l'HRK (complex hormonal-receptor).
- Activació enzimàtica posterior.
- Formació d'intermediaris secundaris.
- Formació de proteïnes quinases d'un grup determinat (enzims que modifiquen altres proteïnes).
- Activació de la fosforilació de proteïnes.
El procés descrit, per cert, s'anomena correctament recepció.
Interacció amb hormones liposolubles
O, com s'anomenen més sovint, amb esteroides. En aquest cas, hi ha un efecte diferent de les hormones sobre les cèl·lules diana. Perquè els esteroides, a diferència de les substàncies solubles en aigua, encara penetren a l'interior.
Pas a pas es veu així:
- L'hormona esteroide entra en contacte amb el receptor de membrana, després del qual el GRK es transfereix a la cèl·lula.
- A continuació, la substància s'uneix a la proteïna del receptor citoplasmàtic.
- Després d'això, el GRK es transfereix al nucli.
- Es duu a terme la interacció amb el tercer receptor, que s'acompanya de la formació de GRK.
- GRK s'uneix a l'ADN i, per descomptat, a l'acceptor de cromatina.
Aleshores,
En estudiar aquesta via d'acció hormonal a les cèl·lules diana, es pot entendre que GRK ha estat present al nucli durant força temps. Per tant, tots els efectes fisiològics es produeixen diverses hores després de l'inici del procés.
Reconeixement del senyal
I també val la pena dir algunes paraules sobre això. Els senyals que entren al cos són de dos tipus:
- Extern. Què vol dir? El fet que els senyals a la cèl·lula provenen de l'entorn extern.
- Domèstic. Els senyals es formen i després actuen a la mateixa cèl·lula. Sovint, els senyals són metabòlits que exerceixen el paper d'inhibidors o activadors al·lostèrics.
Independentment del tipus, tenen les mateixes tasques. Es poden identificar enaquesta llista:
- Exclusió dels anomenats cicles metabòlics inactius.
- Mantenir el nivell adequat d'homeòstasi.
- Coordinació intercel·lular i interna dels processos metabòlics.
- Regulació dels processos de formació i posterior aprofitament de l'energia.
- Adaptació del cos als canvis de l'entorn.
En termes senzills, les molècules de senyalització són compostos endògens d'origen químic que, mitjançant la interacció amb els receptors, controlen les reaccions bioquímiques que tenen lloc a les cèl·lules diana.
No obstant això, tenen algunes característiques que hauríeu de tenir en compte. Les molècules de senyalització són de curta durada, són altament actives biològicament, les seves accions són úniques i cadascuna d'elles pot tenir diverses cèl·lules diana alhora.
Per cert! Les respostes a una molècula de cèl·lules diana diferents sovint són molt diferents.
Regulació nerviosa i humoral
Com a part del tema sobre els mecanismes d'acció de les hormones sobre les cèl·lules diana, serà útil parar atenció a aquest tema. Cal assenyalar de seguida que l'acció de les hormones és més aviat difusa i la influència nerviosa es diferencia. Tot a causa del seu moviment amb la sang.
La influència humoral s'estén força lentament. La velocitat màxima que pot assolir el flux sanguini varia de 0,2 a 0,5 m/s.
Però malgrat això, la influència humoral és bastant duradora. Aixòpot durar hores, fins i tot dies.
Per cert, les terminacions nervioses solen actuar com a objectius. Però, per què sempre es tracta d'una única regulació neurohumoral? Perquè el sistema nerviós innerva les glàndules endocrines.
Dany cel·lular objectiu
Una darrera cosa a esmentar sobre això. Les especificitats de les cèl·lules diana i dels receptors cel·lulars s'han estudiat anteriorment. Val la pena completar el tema amb informació sobre quines unitats estructurals són un "imant" per al VIH, el virus més terrible.
Per a ell, les cèl·lules diana són aquelles a la superfície de les quals hi ha receptors CD4. Només aquest factor determina la seva interacció amb el virus.
Primer, el varió s'uneix a la superfície cel·lular i es produeix la recepció. Després es fusionen amb la membrana del virus. Entra dins de la cèl·lula. Posteriorment, s'alliberen el nucleòtid i PKN del virus. El genoma s'integra a la cèl·lula. Passa un temps determinat (període de latència) i comença la traducció de proteïnes del virus.
Tot això es substitueix per la replicació activa. El procés acaba amb l'alliberament de proteïnes i varions del VIH de les cèl·lules a l'entorn extern del cos, que està ple d'infeccions sense obstacles de cèl·lules sanes. Malauradament, aquest és un exemple molt trist, però demostra de manera clara i intel·ligible el concepte d'"objectiu" en aquest context.
