46 matches
-
proteice în starea sa activă (activare). Indepărtarea grupărilor fosfat se numește defosforilare și este realizată de către fosfataze. Kinazele esențiale pentru ciclul celular se numesc CDK (kinaze ciclindependente), deoarece necesită pentru a se activa o subunitate proteică suplimentară, numită ciclină. Nivelele citoplasmice de CDK-uri sunt relativ stabile, dar ele nu se vor activa din lipsa ciclinelor, a căror proteoliză țintită de către sistemul digestiv celular reprezintă una din modalitățile de control ale proliferării celulare. Componentele temporale care alcătuiesc ciclul celular sunt reprezentate
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
4. Anafaza, împărțită în două faze: anafaza A și B 5. Telofaza, faza finală La acestea se adaugă o a șasea etapă, numită citokineză, ce reprezintă separarea elementelor citoplasmatice, fisiunea celulară. Profaza Incepe cu condensarea cromosomilor și dispariția nucleolului. Rețeaua citoplasmică de microtubuli se transformă în două agregări radiale de microtubuli de formă stelată, numite asteri. Deși condensarea cromosomială a fost observată cu mai mult de un secol în urmă, mecanismul biochimic nu este încă elucidat. Se produce și migrarea centrosomilor
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
între cromosomi și microtubuli se realizează prin intermediul unor formațiuni proteice numite coezine. Structura tubulară este determinată de dinamica agregării subunităților de tubulină și de cel puțin șapte proteine motorii tubulare, denumite generic kinezine, la care se adaugă o proteină motorie citoplasmică, numită dineină. Fiecare aster acționează ca un centru de organizare microtubulară. Kinezina -5 va tracta asterii către polii opuși ai celulei, îndepărtând polii fusului și alungindu-l. Segregarea cromosomilor trebuie să fie perfectă, altfel pot apărea celule cu trisomii sau
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
o proteină numită FADD (domeniu letal asociat cu Fas), care va recruta și activa caspaza 8, una din caspazele inițiator, care la rândul ei activează alte caspaze și pornește cascada de amplificare. Granzyma B este o serin-protează eliberată de către granulele citoplasmice produse de celulele T citotoxice sau celulele NK. Efectul sau este de a activa apoptoza prin clivarea pro-caspazei 3 la caspaza 3 activă. Inhibitori naturali ai caspazelor Deoarece cea mai mare parte a celulelor sănătoase exprimă o cantitate semnificativă de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
interacțiuni cu capetele polare. Proteinele periferice sunt proteine ancorate în bistratul lipidic, fie pe fața externă, fie pe fața internă. Se cunosc 6 modalități de ancorare a proteinelor: coada izoprenoidă (coadă de farnezil cu 15 C, ancorează GTP-aza pe fața citoplasmică), coada miristoil (14 C, ancorează tirozin-kinaza STC pe fața citoplasmică a membranei), coada inozitolfosfat (ancorează glicolipidele pe suprafața externă a membranei, cel mai frecvent enzime de tip colinesterază sau MAO, proteine de adeziune de tip caderine sau antigene de suprafață
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
bistratul lipidic, fie pe fața externă, fie pe fața internă. Se cunosc 6 modalități de ancorare a proteinelor: coada izoprenoidă (coadă de farnezil cu 15 C, ancorează GTP-aza pe fața citoplasmică), coada miristoil (14 C, ancorează tirozin-kinaza STC pe fața citoplasmică a membranei), coada inozitolfosfat (ancorează glicolipidele pe suprafața externă a membranei, cel mai frecvent enzime de tip colinesterază sau MAO, proteine de adeziune de tip caderine sau antigene de suprafață), interacțiuni electrostatice cu fosfolipidele (printre proteinele cuplate se numără anexinele
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
electrică, cum ar fi glicerolul, amoniacul sau ureea. Oricum, porii pentru apă sunt complet impermeabili pentru orice specie moleculară încărcată electric. Aquaporinele sunt alcătuite din șase α helixuri transmebranare, cu ambele capete, atât C-terminale cât și Nterminale pe fața citoplasmică a membranei. Aspectul general al unui astfel de canal este de „clepsidră”. Aquaporinele formează tetrameri, fiecare monomer acționând ca un canal de apă. Mecanismul prin care sunt excluse alte molecule de la pasaj este filtrul de selectivitate ar/R (aromatic/arginină
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
mai sensibile la depolarizarea mebranară. In esență creșterea calciului submembranar activează KCa. Canalele ionice dependente de nucleotidele ciclice prezintă șase domenii transmebranare, dintre care patru formează un canal funcțional, și celelalte sunt domenii receptor. Cuplarea AMPc sau GMPc pe receptorul citoplasmic deschide porul, care este permeabil pentru Na+ și Ca++. Aceste canale sunt importante pentru neuronii senzoriali olfactivi (AMPcdependent) și pentru celulele receptoare retiniene (GTPc-dependent). 5.6.3. Canale ionice dependente de liganzi extracelulari Canalele dependente de substanțe chimice prezintă pe
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
semnalizare intercelulară sunt denumite generic mesageri primari. Fiecare dintre sistemele de receptori prezentate mai jos acționează prin intermediul unuia sau mai multor sisteme de efectori intracelulari. Mecanismele sunt diverse, dar strategia este comună, cuprinzând: • recepția stimulului; • transferul semnalului către celulă; • amplificarea citoplasmică a semnalului; • modularea în timp a sistemelor de efectori; • adaptare prin intermediul circuitelor de feed-back negativ. Tipuri de semnalizare prin molecule solubile Oarecum în funcție de „distanța” la care acționează molecula semnal extracelulară eliberată de o celulă de control, există mai multe tipuri
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
receptoare atașate de capătul N-t). Receptorii serpentini se pot găsi în două stări: stare inactivă, cu receptorul necuplat cu ligand și starea activată, după ce receptorul a cuplat ligandul. Starea activată inițiază transducția semnalului prin activarea proteinelor G trimerice. Ansele citoplasmice ale receptorilor activați catalizează cuplarea GTP pe o unitate Gα inactivă. Un receptor poate activa până la o sută de proteine G. Proteinele G (G de la GTP-ază) membranare sunt trimerice; conțin trei subunități desemnate α, β, și γ. In timpul semnalizării
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
kinazele asociate cu receptori plasmalemali conțin resturi de tirozină, care prin fosforilare interacționează cu alte proteine din cascada de semnalizare. Acestea din urmă conțin domenii omologe cu cele identificate inițial în proto oncogena c-Src și numite SH2 și SH3. Domeniul citoplasmic cu activitate tirozin-kinazică este foarte asemănător pentru diverșii receptori, dar recunoaște substraturi diferite pentru a induce răspunul biologic specific, de exemplu stimularea captării glucozei de către receptorul pentru insulină sau stimularea proliferării de către receptorul pentru EGF. De ambele părți ale domeniului
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ionic tetrameric, iar legarea acetilcolinei duce la tirozin-fosforilarea subunităților α, β și δ, ce favorizează desensibilizarea față de acetilcolină. In acest caz legarea ligandului pe domeniul extracelular determină o modificare conformațională ce se transmite prin domeniul transmembranar unic și activează domeniul citoplasmic cu activitate kinazică. O altă variantă de organizare funcțională receptorul transmembranar se cuplează cu o subunitate tirozin-kinazică citoplasmică distinctă, ca în cazul receptorului pentru somatotrop cuplat cu JAK2. 5.9.3. Receptorii citokinici Citokinele sunt factori de creștere peptidici și
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
In acest caz legarea ligandului pe domeniul extracelular determină o modificare conformațională ce se transmite prin domeniul transmembranar unic și activează domeniul citoplasmic cu activitate kinazică. O altă variantă de organizare funcțională receptorul transmembranar se cuplează cu o subunitate tirozin-kinazică citoplasmică distinctă, ca în cazul receptorului pentru somatotrop cuplat cu JAK2. 5.9.3. Receptorii citokinici Citokinele sunt factori de creștere peptidici și hormoni de creștere ce reglează proliferarea și dezvoltarea multor procese celulare. Printre acestea se numără eritopoetina, interleukinele, interferonul
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
reglează proliferarea și dezvoltarea multor procese celulare. Printre acestea se numără eritopoetina, interleukinele, interferonul, etc. Receptorii pentru citokine sunt heterotrimeri, cu 2 domenii extracelulare ce se cuplează la ligand și unul singur ce traversează membrana, de obicei un α-helix. Domeniul citoplasmic nu are activitate enzimatică, dar se cuplează cu unul din mai multe tipuri de tirozin-kinaze numite JAK (just another kinase). Cuplarea ligandului activează receptorii citokinici prin alipirea a două kinaze JAK, care se activează reciproc, prin trans fosforilare. Forma activată
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
Activarea acestor receptori este realizată de liganzi dimerici, ce trebuie să fie prezenți amândoi în momentul cuplării. Receptorii de tip II se activează, cuplându-se cu receptorii de tip I, care la rândul lor se activează și fosforilează niște factori citoplasmici de transcripție numiți Smad. Aceștia vor migra către nucleu, unde cooperează cu alți factori de transcripție pentru a regla expresia genică a anumitor proteine. Dintre liganzii cunoscuți, cel mai bine caracterizat pentru SrTK este TGF-β (factorul de creștere și transformare-β
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ionice GTP-dependente, protein-kinazele stimulate de GMPc și fosfodiesterazele nucleotidelor ciclice. Toți liganzii cunoscuți pentru rGC sunt peptide, deși există o serie de receptori cu cGC de tip orfan. De asemenea, mediatorii gazoși oxidul nitric și monoxidul de carbon activează guanilat-ciclaze citoplasmice înrudite. Există mai multe subtipuri de rGC, dintre care cei mai importanți sunt următorii: receptorul GC-A, ce are ca ligand factorul natriuretic atrial (ANP), secretat de cord și ca efect creștere eliminării de apă și sodiu la nivel renal
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
etc. Atât TNF cât și liganzii din aceeași familie sunt trimeri proteici cu subunități cu lanțuri β, cum sunt NGF (factorul de creștere nervoasă) sau ligandul Fas (semnalul pro-apoptotic). Receptorii au domenii similare cuplate cu segmente transmembranare unice la domenii citoplasmice diferite. Ei prezintă prelungiri ca niște degete ce apucă și înglobează ligandul , iar mularea segmentelor transmembranare pe molecula de ligand produce activarea unei fosfolipaze membranare ce hidrolizează sfingomielina, producând mesagerul secund ceramida. Alte proteine efector ale acestor tipuri de receptor
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
Nucleotidele ciclice ca semnale intracelulare Cei mai cunoscuți mesageri secunzi sunt nucleotidele ciclice: 3,5adenozin-mono-fosfatul ciclic (AMPc) și 3,5-guanozin-monofosfatul ciclic (GMPc). Ambii acționează prin cuplarea reversibilă cu anumite proteine. Nucleotidele ciclice difuzează în citosol, activând o multitudine de ținte citoplasmice, dintre care cele mai importante sunt canalele ionice activate de AMPc sau GMPc, și o serie de protein-kinaze din grupul serin/treonin kinazelor. Nucleotidele ciclice sunt degradate de către niște enzime numite fosfodiesteraze, care le transformă în nucleozide inactive. Există mai
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
dependente, care au un sit secundar unde se cuplează calciul, necesar pentru activarea enzimei. Ceramida este reținută în bistratul lipidic, unde activează un alt tip de serin-treonin kinază, precum și protein-fosfataze (1 și 2A). Ceramida trece prin bistratul lipidic către zona citoplasmică și activează serin-treoninkinaza care acționează asupra unor protein-țintă ce au secvența Ser/Thr-Pro, producând activarea ulterioară a MAP-kinazei și a factorilor transcripționali. Acidul fosfatidic activează o lipid-kinază numită PI5-kinaza, care fosforilează inozitolfosfatul. IP3 și sfingozin-1-fosfatul eliberează calciu din depozitele sarcoplasmice
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
care controlează metabolismul glicogenului sunt defosforilate de asemenea de PP1. PP2 se asociază de obicei cu o proteină de sprijin de 65 kDa și defosforilează multe substrate, inclusiv unele kinaze din cascada MAP. PP2B, numită și calcineurină, este singura fosfatază citoplasmică reglată de Ca2+. Inhibiția indirectă a PP2B de către ciclosporină (un imunosupresor) reduce expresia genelor ce motivează răspunsul imun. Supresia răspunsului imun de către ciclosporină a revoluționat transplantul de organe la om. PTP (proteintirozin-fosfatazele) sunt enzime ce iau parte la o multitudine
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de cNOS). Aceasta transformă L arginina în ornitină și sintetizează monoxid de azot (NO) cunoscut sub formă de EDRF, care este principalul mediator difuzibil de origine endotelială pentrual relaxaarea mușchiului neted vascular. Ținta principală a NO este guanilat-ciclaza solubilă, enzima citoplasmică ce sintetizează GMPc. Monoxidul de azot se cuplează reversibil pe grupul hem al guanilat-ciclazei, producând o modificare conformațională ce activează ciclaza. NO mai reacționează de asemenea și cu tiolii aminoacizilor sulfurați (mai ales cisteina), producând S-nitrozilare, fenomen ce inactivează proteinele
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
și α2δ (în mușchiul scheletic apare și o subunitate γ). Subunitatea α1 (170 240 kDa; 6 gene) conține calea hidrofilă, senzorul de voltaj și situsurile pentru blocanți, prezentând 4 regiuni omologe, de câte 6 domenii transmembranare (TM) legate prin domenii citoplasmice (DC), și domeniile terminale amino (N-t) și carboxi (C-t), citoplasmice. α1 face parte din familia canalelor voltaj-dependente alături de cele de Na+ și K+. Biofizic diversitatea VOC este dată de α1, dar structura terțiară și proprietățile de canal sunt
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
170 240 kDa; 6 gene) conține calea hidrofilă, senzorul de voltaj și situsurile pentru blocanți, prezentând 4 regiuni omologe, de câte 6 domenii transmembranare (TM) legate prin domenii citoplasmice (DC), și domeniile terminale amino (N-t) și carboxi (C-t), citoplasmice. α1 face parte din familia canalelor voltaj-dependente alături de cele de Na+ și K+. Biofizic diversitatea VOC este dată de α1, dar structura terțiară și proprietățile de canal sunt modulate de subunitățile asociate. Calciul citosolic are asupra CaL efect inhibitor direct
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
o proteină citosolică modulatoare. SERCA funcționând ca antiport electrogen (Ca/H=1/1), este necesar eflux de clor pentru compensarea de sarcină, iar activitatea pompei menține un grad de alcalinizare a lumenului reticular. SERCA prezintă 10 domenii TM și 3 citoplasmice: N-t, implicat în direcționarea spre RE; un al doilea domeniu, din care lipsește secvența încărcată pozitiv ce leagă fosfolipide acide în cazul PMCA; al treilea domeniu, ce conține situsul activ. Domeniile TM 4, 5 și 6 formează un pseudo-canal
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
care se atașează de o încărcătură. Există 2 tipuri: care se mișcă dea lungul microtubulilor, respectiv de-a lungul actinei. Kinezina este o moleculă cu cap dublu care-și mișcă încărcătura către capul (+) al microtubulilor. Dyneinele au două capete. Dyneina citoplasmică are funcție similară cu a kinezinei, dar mișcă particulele către capătul (-) al microtubulilor. Dyneina axonemală oscilează permanent și este responsabilă pentru mișcarea flagelilor și cililor. Dynamina este responsabilă pentru separarea mugurilor cu clatrină de pe membrana celulară. Miozinele formează punți transversale
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]