9,341 matches
-
se divid doar de 52 de ori în aer cu 20% oxigen (aer obișnuit) sau de 70 de ori într-o atmosferă cu 3% oxigen (condiții normale ale mediului intern la om), după care intră într-o fază de senescență. Enzima telomerază funcționează în celulele stem sau în celulele germinale, care nu au limită Hayflick, pentru a lungi telomerele și a limita pierderea de ADN. Lungimea telomerelor poate fi o metodă de a afla vârsta genetică a unei celule. Dacă telomeraza
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
S normală = 8 ore) trebuie sintetizate cantități enorme de astfel de proteine. Acest lucru este posibil deoarece există 40 de gene pentru histone, ce se activează simultan. Punctele de control intra-S Datorită complexității procesului de replicare, numărului mare de enzime și proteine implicate în acest proces și faptului că se cuplează peste 150 miliarde de perechi de baze la fiecare cromozom uman, rata de erori este semnificativă. Pentru acestea există mecanisme de reparație, dar pentru eventualitatea că acestea nu reușesc
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de erori este semnificativă. Pentru acestea există mecanisme de reparație, dar pentru eventualitatea că acestea nu reușesc să readucă ADN la normal, la sfârșitul fazei S mai există o serie de puncte de control, numite generic intra S. Există două enzime, ATMși ATRkinazele care detectează rupturi ale ADN-ului și care inhibă apoi CDK, blocând inițierea de noi bifurcații de replicare. Aceasta nu permite trecerea de rupturi ADN de bifurcațiile de replicare, ceea ce ar produce cromosomi rupți și riscurile aferente. „Intârzierile
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
în câte 2 cromatide surori este controlată de către cromosomii înșiși, nu de fusul mitotic. Fenomenul este dependent de 3 factori: complex de patru proteine numit coezină; acționează ca un lanț ce înconjoară cele 2 cromatide surori, menținându-le apropiate; o enzimă numită separază, ce rupe lanțul proteic al coezinei; o proteină numită securină, care este un inhibitor de separază. Când s-a depășit punctul de control fusal, o serie de proteine de control marchează securina cu o proteină numită ubiquitină, a
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
proteină numită securină, care este un inhibitor de separază. Când s-a depășit punctul de control fusal, o serie de proteine de control marchează securina cu o proteină numită ubiquitină, a cărei funcție este de a atrage proteosomii (vezicule cu enzime proteolitice). Aceste proteaze distrug securina, ceea ce va elibera separaza, care rupe legăturile dintre subunitățile coezinei, eliberând astfel cele 2 cromatide-surori. Supraexpresia securinei poate duce la tulburări în segregarea cromosomială, ceea ce poate duce la mutații cromosomiale sau chiar cancer. Anafaza A
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
să producă gameți haploizi care să reia ciclul, s.a.m.d. acest deziderat se realizează cu ajutorul meiozei sau diviziunii reducționale. Meioza este un proces alcătuit dintr-o serie de etape similare sau diferite de mitoză: G1, celula sintetizează proteinele și enzimele pentru replicarea ADN S, se produce sinteza și replicarea materialului genetic G2, ste absentă în meioză. Meioza are 2 componente: meioza I, care constă în separarea arbitrară a perechilor de cromosomi omologi în 2 celule: adică împărțirea numărului de cromosomi
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
este un tablou dramatic, care oferă o imagine foarte potrivită de „traumatism”. Când o celulă își pierde, din diferite cauze, capacitatea de a-și menține homeostazia, apa intră în celulă, echilibrul osmotic se pierde, organitele și întreaga celulă explodează, eliberând enzime litice care produc un proces generalizat de distrugere și disoluție. Acest proces va culmina cu ruperea membranei și revărsarea conținutului celular în mediul interstițial. Fragmentele celulare sunt factori proinflamatori, care atrag celulele fagocitare din împrejurimi, se produc manifestările caracteristice ale
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de către lipsa unor factori trofici. Lipsa de nutrienți din mediul extern poate de asemenea să fie un stimul. Calea extrinsecă reprezintă activarea căilor pro-apoptotice de către semnalele ce provin de la alte celule. Proteinele efector ale căii apoptotice sunt o serie de enzime proteolitice numite caspaze<footenoteid="7">Caspaze inițiator (2 , 8, 9, 10), efector (3, 6, 7), non-apoptotice pro-inflamatorii (1, 4, 5, 11, 12, 14, 15)</footenote>. Denumirea provine de la faptul că ele au activitate proteazică selectivă la capătul C-terminal al
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
activitate proteazică selectivă la capătul C-terminal al reziduului Aspartat (C-Asp-aze). La om există 15 caspaze, dormante în citiosol sub formă de pro-caspaze, ce trebuie clivate pentru a deveni active. Secvența de evenimente este următoarea. 1. Există o serie de enzime ce se numesc inițiatori și care se activează prin autoproteoliză indusă de către alte tipuri de proteină, care ajută la agregarea inițiatorilor. Caspazele inițiator produc activarea prin clivare a caspazelor-efector (ex. Caspaza 3), ceea ce la rândul său amplifică activitatea caspazică totală
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
dintre care cele mai importante sunt lamina nucleară și citoscheletul, ceea ce duce la distrugerea celulei. O țintă importantă este ADN-ul, care este distrus de către nucleazele autonome, dintre care cea mai cunoscută este CAD (ADN-aza activată de caspaze), precum și o enzimă mitocondrială numită endonucleaza G. Aceste nucleaze au evoluat ca mecanism de apărare, pentru eliminarea ADN ului contaminat viral prin răspuns defensiv suicidar. Alți efectori importanți ale căii intrinseci sunt proteinele Bcl, ce pot fi grupate în trei subfamilii: Bcl-2 protectori
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
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 (proteine de adeziune), precum și proteine motorii de tip miozină, penetrarea parțială a stratului lipidic (unele
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de medierea semnalizării celulare: pori pentru apă, canale ionice (receptor dependente, voltaj-dependente, sau operate în alte moduri), transportori (translocatori moleculari), receptori membranari (cuplați cu proteine G tirozin kinazici, pentru patogeni, etc.), molecule de adeziune celulară și antigene de suprafață, diverse enzime ancorate pe membrană (sintaze de lipide, etc.), puncte de atașare pentru citoschelet, repere veziculare, receptori pentru exo/endocitoză și proteine de fuziune membranară. 5.1.4. Canalele pentru apă Reglarea răspunsurilor osmotice se face de către proteine transmembranare numite aquaporine. Cunoscute
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
canale se găsesc mai ales la nivelul fagocitelor, fiind utile în eliberarea acidității intracelulare din timpul „explozie de protoni” (proton burst), în timpul distrugerii bacteriilor fagocitate cu ajutorul apei oxigenate și a altor specii reactive ale oxigenului, produse de către NADPH oxidază. Această enzimă este electrogenă și formează ca produși secundari protoni, ce trebuie eliminați în afara citoplasmei. 5.6.2. Canalele dependente de liganzi intracelulari Este vorba de o serie de canale de potasiu, care sunt dependente de concentrațiile unor substanțe intracelulare. Canalele de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
γ-amino-butiric, cuplat cu un canal de clor (hiperpolarizant). Stimularea și menținerea deschisă a canalelor ionice receptor-operate durează cât timp ligandul ocupă situsul de legare, dar în fapt este tranzitorie, deoarece ligandul este îndepărtat rapid de la nivelul fantei sinaptice, fie de către enzime inactivante, fie prin mecanisme de recaptare la nivelul membranei presinaptice. 5.6.4. Canale cu alte tipuri de dependență Canalele de potasiu cu rectificare sunt canale ce permit influxul de potasiu, dar nu permit efluxul. Scopul este de a rectifica
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
situații există proteine membranare integrale numite transportori (facilitatori, carriers, porters) care folosesc gradienți de concentrație sau electrochimici pentru a transfera substratele respective prin bistratul lipidic, nu în masă, ci moleculă cu moleculă sau ion cu ion. Transportorii sunt similari cu enzimele ca mecanism biochimic de funcționare, deoarece se leagă de substrat și sunt specifici pentru substanțele pe care le transportă. Ca urmare, activitatea lor poate fi modelată folosind kinetica enzimatică. Eficiența transportului este mai mare pentru difuziunea facilitată de transportori decât
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
structurii ce activează semnalele intracelulare: modificări conformaționale ale receptorului (sistem folosit la receptorii cu șapte domenii transmembranare) și agregarea de subunități inactive pentru a forma o unitate activă (dimerizarea receptorilor tirozin-kinazici). Cea mai mare parte a căilor de transducție folosesc enzime pentru amplificarea semnalelor. Unii receptori sunt ei înșiși enzime (tirozin kinazele) iar alții interacționează cu enzime separate (proteinele G trimerice, etc.). O serie de proteine-receptor pot fi descoperite pe suprafața celulei sau pot fi determinate prin tehnici de biologie moleculară
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
sistem folosit la receptorii cu șapte domenii transmembranare) și agregarea de subunități inactive pentru a forma o unitate activă (dimerizarea receptorilor tirozin-kinazici). Cea mai mare parte a căilor de transducție folosesc enzime pentru amplificarea semnalelor. Unii receptori sunt ei înșiși enzime (tirozin kinazele) iar alții interacționează cu enzime separate (proteinele G trimerice, etc.). O serie de proteine-receptor pot fi descoperite pe suprafața celulei sau pot fi determinate prin tehnici de biologie moleculară, dar nu le sunt încă cunoscuți liganzii. Aceste proteine
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
transmembranare) și agregarea de subunități inactive pentru a forma o unitate activă (dimerizarea receptorilor tirozin-kinazici). Cea mai mare parte a căilor de transducție folosesc enzime pentru amplificarea semnalelor. Unii receptori sunt ei înșiși enzime (tirozin kinazele) iar alții interacționează cu enzime separate (proteinele G trimerice, etc.). O serie de proteine-receptor pot fi descoperite pe suprafața celulei sau pot fi determinate prin tehnici de biologie moleculară, dar nu le sunt încă cunoscuți liganzii. Aceste proteine sunt denumite generic receptori orfani. Noțiunea de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
manifeste această activitate numai în cadrul ciclului descris (fig. 43), în care legarea GTP în locul GDP este condiționată de interacțiunea ansamblului α-βγ cu receptorul activat (*), iar hidroliza GTP este condiționată de interacțiunea α cu efectoru (**)l. Proteinele efector sunt de obicei enzime ce catalizează formarea de mesageri secunzi (adenilat ciclaza, guanilat-ciclaza, fosfolipaza C, etc.), dar pot fi și canale ionice sau alte proteine. Pentru subunitatea α există mai multe izoforme: • αs stimulează adenilat-ciclaza, cu formarea de AMPc din ATP. • αi inhibă adenilat-ciclaza
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
duce la fosforilarea reziduurilor tirozinice de la nivelul regiunii C-t, creând situri de legare fosfotirozinice pentru toate proteinele efector ce prezintă domenii denumite PTB (phosphotyrosinebinding) sau SH2. Activarea RTK activează proteinele efectori în două moduri: fie cuplarea PTB a unei enzime produce fosforilarea și activarea ei (de ex. fosfolipaza C, ce activează calea IP3-DAG), fie se apropie proteinaefector de substratul său (de exemplu Ras-GTP aza), cu activarea căii respective. RTK sunt proteine membranare integrale cu patru domenii majore: extracelular de legare
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
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 mult de 40 de fosfodiesteraze la vertebrate. AMPc este sintetizat din ATP de enzima numită adenilatciclază, o proteină ancorată în membrană (12TM), cu situsul catalitic în citoplasmă (format de domeniile
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
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 mult de 40 de fosfodiesteraze la vertebrate. AMPc este sintetizat din ATP de enzima numită adenilatciclază, o proteină ancorată în membrană (12TM), cu situsul catalitic în citoplasmă (format de domeniile numite C1A și C2A; ansa citosolică C se află între domeniile 6TM și 7TM). AMPc este principalul mesager secund care, alături de calciu, asigură cuplarea
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
la nivelul membranei celulare (sub acțiunea adenilatciclazei activată de interacțiunea ligand-receptor) se fixează ulterior pe receptorul său intracitoplasmatic, care este o proteinkinază. Aceasta este alcătuită din două subunități: subunitatea reglatoare, capabilă să cupleze reversibil mesagerul secund (AMPc) și subunitatea catalitică, enzimă inactivă în absența 3’,5’AMPc. In urma legării AMPc de subunitatea reglatoare a proteinkinazei se realizează eliberarea subunității catalitice care devine activă și este capabilă să producă ulterior fosforilarea unor proteine citoplasmatice. Proteina fosforilată este de multe ori o
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
inactivă în absența 3’,5’AMPc. In urma legării AMPc de subunitatea reglatoare a proteinkinazei se realizează eliberarea subunității catalitice care devine activă și este capabilă să producă ulterior fosforilarea unor proteine citoplasmatice. Proteina fosforilată este de multe ori o enzimă, ce devine la rândul ei o moleculă informativă; permite transformarea chimică a unui substrat, fapt care reprezintă răspunsul celular. Activarea proteinkinazei intracitoplasmatice poate fi însoțită sau nu de disocierea AMPc de subunitatea reglatoare. Specificitatea de acțiune a mesagerului extracelular nu
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
în raport cu mesagerul primar ce îl activează. Intreruperea reacției dintre primul mesager (semnalul extra celular) și receptorul specific se însoțește de revenirea la valorile de repaus a concentrației celui de al doilea mesager (AMPc). Acest proces este rezultatul degradării AMPc de către enzime numite fosfodiesteraze, care hidrolizează ciclo-esterul la AMP. In acest mod fosfodiesterazele participă la controlul efectelor interacțiunii semnalului extern cu celula (nivelul semnalului) întrucât modulează concentrația AMPc. Ca orice sistem implicat în controlul nivelului semnalului, aceste enzime constituie un punct de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]