6,925 matches
-
sub formă solubilă nu numai în citoplasma celulelor endoteliale, ci și în celulele epiteliale, mesangiale, musculare, nervoase și gliale. Ea se găsește sub două forme: cea constitutivă (cNOS, activabilă de către complexul calciucalmodulină ca urmare a creșterii calciului citosolic determinată de activarea GPCR sau în alte moduri de creștere) și cea inductibilă (iNOS, activă calmodulin dependent și calciu-independent, în cazul căreia răspunsul constă în creșterea exprimării genei respective). Stimularea receptorilor muscarinici de tip M1 de la nivelul endoteliului vascular produce, prin intermediul proteinelor G
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
creștere) și cea inductibilă (iNOS, activă calmodulin dependent și calciu-independent, în cazul căreia răspunsul constă în creșterea exprimării genei respective). Stimularea receptorilor muscarinici de tip M1 de la nivelul endoteliului vascular produce, prin intermediul proteinelor G și a cascadei de transducție ulterioară, activarea NOS endoteliale (eNOS, variantă 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
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
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 prin modificarea structurii secundare și terțiare. In mușchiul neted vascular, activarea sistemului guanilatciclaza-GMPc produce relaxarea musculară și scăderea tonusului vascular, prin intermediul inhibiției influxurilor de calciu la nivel intracelular. Pe alt plan funcțional, NO îndeplinește rolul de mediator chimic al fibrelor nervoase nitrinergice centrale și periferice. Fiind un produs neuronal gazos cu
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
intracelulare și realizează funcții de substanță neurotransmițătoare precum și de hormon local paracrin și autocrin. Odată sintetizat, prin acțiunea formei neuronale a cNOS asupra argininei, NO s-a dovedit a fi implicat în activitatea neuronală prin următoarele roluri funcționale rezultate din activarea căii GMPc: neurotransmițător retrograd, modificator al expresiei genice, mesager neuronal, scavenger al radicalilor liberi, modificator al lipidelor membranare, modificator al proteinelor intraneuronale, neurotoxic și neuroprotector, principalul factor vasorelaxant endotelial. NO reglează tonusul mușchiului neted și activitatea neuronală în mod diferit
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
proteică se numește „expresie genică” iar controlul acesteia este un aspect fundamental al biologiei celulei. Decizia de a iniția (activa) transcripția unei gene ce codifică o anume proteină este mecanismul major de control al funcției acesteia. Prin controlarea inițierii transcripției (activare), celula reglează proteinele pe care le produce și cât de rapid se face această producție. Invers, când se „reprimă” transcripția unei gene, proteinele codificate se produc lent sau deloc. Noțiunea de „expresie genică” acoperă întregul proces, de la transcripție până la sinteza
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
se realizează controlul sintezei genice: controlul transcripțional (elucidat la procariote, încă incomplet cunoscut la om) și controlul post-transcripțional sau translațional (existent numai la eucariote, datorită caracterelor genomului acestora și a sistemelor de sinteză proteică). Controlul transcripțional se realizează prin pornirea (activare) sau oprirea (reprimarea) transcripției. Există proteine care activează sau reprimă genele prin cuplarea pe anumite secvențe adiacente secvențelor ce codifică proteina sau ARN-ul genei respective. Acestea se numesc factori de transcripție, ei reprezentând aproximativ 6% din genele umane și
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
dintr-o celulă poate fi reglată de sinteza unei proteine (autocontrol), de către semnalele din mediu (substrate crescute sau scăzute) și de semnale de la alte sisteme (ex. hormoni). Factorii transcripționali au un domeniu funcțional pentru cuplarea pe ADN și unul pentru activarea transcripției. Ei se clasifică după structura domeniilor de cuplare pe ADN astfel: Proteinele cu „degete de zinc” (zinc finger): într-o anumită localizare, aceste proteine au o secvență peptidică ce include două reziduuri de histidină și două de cisteină, ce
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de calciu îndeplinește rolul de mesager de ordinul III sau generează mesageri de ordinul III. Astfel, inozitoltrifosfatul (IP3), care este considerat mesager de ordinul II, determină eliberarea calciului din depozitele intracelulare și creșterea concentrației calciului ionizat din citoplasmă urmată de activarea sistemelor enzimatice inductoare de răspuns celular specific. Pe de altă parte, creșterea concentrației calciului liber din citoplasmă ca urmare a interacțiunii dintre semnalele extracelulare și celule, dă posibilitatea acestui ion să se cupleze cu numeroși receptori intracelulari, de obicei de
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
footenoteid="20">Pentru clasificarea actualizată vezi http://www.iuphar-db.org. </footenote> se descriu 3 tipuri de astfel de canale (VOC): T (tranzitoriu); L (timp lung de inactivare); N (neuronal), dar de fapt sunt 2 mari clase: LVA (prag jos de activare; tip T); HVA (prag înalt; tip L, N, P, Q, R). Pentru a doua clasă sunt cunoscuți blocanți specifici: 1, 4-dihidropiridine (DHP) pentru L, ω conotoxină pentru N, ω-agatoxină cu afinitate mai mare pentru P decât pentru Q; HVA neblocate
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
sunt canale plasmalemale de tip TRP-C1, cuplate direct cu canalele operate de IP3 din reticulul superficial, iar SOC propriu-zise sunt canale plasmalemale activate de CIF prin intermediul unei fosfolipaze submembranare inhibate de calmodulină (iPLA2β). Ambele mecanisme de influx capacitiv sunt rezultatul activării de către GPCR a căii PLC, cu eliberarea IP3-dependentă a calciului din reticul, iar varianta a doua presupune un grad de scădere a rezervelor reticulare (depleție). Pompa de calciu plasmalemală Funcționarea PMCA presupune un ciclu de reacție: Ca2+ se leagă pe
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
recrutează populații de InR cu sensibilitate scăzută la Cac. InR și RyR sunt proteine integrale din membrana reticulară și fac parte din două familii ale unei superfamilii genice, care a apărut filogenetic la nematode. IP3 pare mediatorul eliberării în cazul activării receptorilor plasmalemali, iar CICR apanajul celulelor electric excitabile. RyR reprezintă canalele reticulare ce asigură în miocitul scheletic creșterea de calciu citosolic declanșată de potențialul de acțiune. La om există 3 tipuri (~5000 aminoacizi, ~560 KDa). In receptorul-canal homotetrameric porul central
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
disponibil conține pachete de molecule de acetilcolină (~7000 molecule/pachet) în vezicule situate în apropierea membranei presinaptice (de fapt vezicule încărcate și pregătite pentru ancorare; vezi 6.3) în timp ce compartimentul de depozit se află în profunzimea terminației axonice. In momentul activării motoneuronului α, potențialul de acțiune generat la nivelul conului de emergență este condus până în terminațiile axonice. Depolarizarea membranei butonului terminal ca urmare a invadării sale de către potențialul de acțiune crează condiții pentru deschiderea canalelor de Ca2+ voltaj dependente. Depolarizarea se
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
procesul fiind susținut de sistemul energogen. Celula musculară este dotată cu un aparat contractil specific, cu organizare sarcomerică. Fixarea calciului pe troponina C are ca efect descoperirea zonelor active de pe filamentele de actină, permițând fixarea capului polar al miozinei. Prin activarea ATP-azei miozinice se modifică încărcarea capului polar care, atras de corpul filamentului de miozină, determină flexia punții transversale spre interiorul discului intunecat. Actina antrenată în această mișcare alunecă spre mijlocul sarcomerului, care astfel se va scurta (mecanism glisant). Desfacerea punții
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
excitanți datorită existenței perioadei refractare absolute și relative. 7.2.4. Cuplarea excitației cu contracția Mesajul contractil este declanșat de factori endogeni (neuroumorali și metabolici) sau exogeni (stimuli somato-senzitivo-senzoriali) și este condus sub formă de impuls nervos la unitățile motorii. Activarea motoneuronului α se poate realiza pe cale reflexă (arc reflex) sau voluntară (cortico-medulară). Impulsul nervos eliberează mediatorul chimic (ACh) la nivelul plăcii motorii. Depolarizarea membranei postsinaptice de către ACh determnă generarea unui potențial de acțiune propagat, ce are ca efect eliberarea Ca2
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
canale. Mecanismul esențial de eliberare a calciului din reticul este prin deschiderea unor canale dependente de calciul citosolic (receptori pentru ryanodină de tip RyR1; vezi cap. 5.9.18). Deși aceste canale sunt îndeobște utilizate pentru CICR, în acest caz activarea lor nu se face de către calciul extravezicular. Există o cuplare directă a RyR1 cu o proteină plasmalemală care joacă rol de senzor de voltaj. Aceasta este subunitatea α1 a canalelor de tip L (CaL). Astfel, în timpul potențialului de acțiune acest
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
de tip L (CaL). Astfel, în timpul potențialului de acțiune acest senzor de voltaj deschide RyR2, iar calciul eliberat se constituie ca element declanșator pentru CICR în avalanșă, ducând la un semnal citosolic de calciu global, de amplitudine mare, sinergic în ce privește activarea mecanismului contractil. Un singur potențial de acțiune are ca efect eliberarea calciului suficient pentru declașarea mecanismului contractil, dar acesta este foarte rapid pompat înapoi în reticul, înainte ca mușchiul să dezvolte forța maximă, astfel că efectul contractil este tranzitoriu. Secusa
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
nervoasă, ci direct asupra fibrei musculare, prin mecanisme de creștere a calciului citosolic și de senzibilizare la calciu a mecanismului contractil. Acești factori stimulatori sunt factori tisulari locali și diferiți hormoni; mecanismul de acțiune este inhibarea canalelor de calciu, sau activarea canalelor de potasiu (efluxul de potasiu determinând hiperpolarizare, cu scăderea excitabilității). 7.3.3. Mecanismul general al contracției mușchiului neted Mecanismul contracției mușchiului neted este diferit comparativ cu cel al mușchiului striat. In timp ce mecanismul de cuplare excitație contracție
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
la mușchiul neted este dependent de miozină. In mușchiul striat creșterea calciului înlătură inhibiția exercitată de complexul troponină-tropomiozină asupra interacției actină miozină. In mușchiul neted în repaus miozina are afinitate scăzută pentru actină; pentru a se produce contracția este necesară activarea miozinei prin fosforilarea lanțului ușor al miozinei de către o kinază specifică, activată de complexul calciu-calmodulină. Creșterea calciului citosolic se realizează în special prin intrare din mediul extracelular, dar și prin eliberare din reticulul sarcoplasmic. Canalele de Ca2+ sunt de două
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
ce presupun depolarizare (fenomen care crește probabilitatea lor de deschidere) și modulate prin numeroase alte mecanisme. Canalele de tip L se deschid și ca răspuns la întinderea celulei musculare netede, ce se însoțește de o depolarizare a membranei determinată de activarea unor canale cationice neselective sensibile la întindere. Efectele multor agenți contractanți și relaxanți sunt însoțite și în diverse măsuri mediate de modificări de potențial membranar; depolarizare sau hiperpolarizare globală. Potențialul de acțiune nu este în general necesar pentru contracția mușchiului
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
în diverse măsuri mediate de modificări de potențial membranar; depolarizare sau hiperpolarizare globală. Potențialul de acțiune nu este în general necesar pentru contracția mușchiului neted, dar sunt tipuri de miocite netede care utlizează și acest fenomen membranar ca mecanism de activare a influxului de calciu în vederea răspunsului contractil. Unii agenți endogeni contractanți activează canale de calciu operate de receptori membranari. Acestea pot fi cuplate cu receptorii direct, prin proteine G, sau prin mesageri secunzi și fosforilări proteice. Datele acumulate până în prezent
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
fi cuplate cu receptorii direct, prin proteine G, sau prin mesageri secunzi și fosforilări proteice. Datele acumulate până în prezent arată că în miocitul neted, înafară de canalele de tip L, există doar două modalități de intrare a calciului influențate de activarea receptorilor membranari: canalele cationice neselective cuplate direct cu receptorii și canalele de calciu activate de eliberarea din reticul. Deci, o altă cale pentru influxul calciului, ce poate fi legată de activarea receptorilor membranari cuplați cu proteine G, este influxul capacitiv
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
doar două modalități de intrare a calciului influențate de activarea receptorilor membranari: canalele cationice neselective cuplate direct cu receptorii și canalele de calciu activate de eliberarea din reticul. Deci, o altă cale pentru influxul calciului, ce poate fi legată de activarea receptorilor membranari cuplați cu proteine G, este influxul capacitiv. Acesta se produce în condiții de scădere a rezervelor reticulare de calciu și este mediată de canale membranare speciale, numite canale operate de rezerve, activate sub acțiunea unui factor de influx
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
activată. Eliberarea de calciu din reticulul endoplasmic este dependentă de calciul citosolic (eliberare de calciu indusă de calciu), ca în mușchiul striat, dar predominant prin alt tip de canale reticulare, cu o importantă participare a IP3. Mulți agenți contractanți determină activarea fosfolipazei C (PLC), mediată pe calea receptor proteină G. PLC hidrolizează fosfatidil inositolbifosfatul (PIP2) plasmalemal, rezultând IP3 și diacilglicerol (DAG). IP3 determină eliberarea de calciu din reticul, prin acțiune asupra receptorilor pentru IP3, care sunt și canale de calciu. DAG
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
calciului pe fața citosolică a membranelor). Indepărtarea Ca++ din citosol și stimularea fosfatazei miozinice inițiază și favorizează procesul de relaxare a mușchiului neted. Agenții relaxanți utilizează multiple mecanisme pentru scăderea calciului citosolic, prin inhibarea mecanismelor de influx / eliberare sau prin activarea suplimentară a mecanismelor de extruzie. In aceste direcții sunt folosite mai ales două căi: activarea canalelor de potasiu și creșterea concentrației de nucleotide ciclice. Efluxul de potasiu determină hiperpolarizare, cu inhibarea CaL. Nucleotidele ciclice activează kinazele corespunzătoare, cu multiple efecte
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]
-
și favorizează procesul de relaxare a mușchiului neted. Agenții relaxanți utilizează multiple mecanisme pentru scăderea calciului citosolic, prin inhibarea mecanismelor de influx / eliberare sau prin activarea suplimentară a mecanismelor de extruzie. In aceste direcții sunt folosite mai ales două căi: activarea canalelor de potasiu și creșterea concentrației de nucleotide ciclice. Efluxul de potasiu determină hiperpolarizare, cu inhibarea CaL. Nucleotidele ciclice activează kinazele corespunzătoare, cu multiple efecte ce favorizează relaxarea PKA activează pompa de calciu plasmalemală și reduce intrarea de calciu și
FIZIOLOGIE UMANA CELULA SI MEDIUL INTERN by Dragomir Nicolae Serban Ionela Lăcrămioara Serban Walther Bild () [Corola-publishinghouse/Science/1307_a_2105]