Сигнальные молекулы. План лекции: 1.Понятие о сигнальных молекулах (СМ). 2.Классификация СМ. 3.Механизм действия СМ. 4.Гормоны и их классификация. - презентация

1 Сигнальные молекулы

2 План лекции: 1.Понятие о сигнальных молекулах (СМ). 2.Классификация СМ. 3.Механизм действия СМ. 4.Гормоны и их классификация.

3 Основные задачи регуляции: 1.Согласование метаболических процессов. 2.Межклеточное согласование. 3.Поддержание постоянства внутренней среды организма. 4.Обеспечение приспособленности организма к меняющимся условиям внешней среды.

4 Внутренняя регуляция: - управляющие сигналы образуются и действуют внутри клетки.

5 Внешняя регуляция: -управляющие сигналы поступают из внеклеточной среды.

6 Сигнальные молекулы Сигнальные молекулы – это эндогенные химические соединения, обеспечивающие внешнее управление метаболизмом клеток-мишеней при взаимодействии с рецепторами этих клеток. Клетка-мишень Клетка-мишень – это клетка, имеющая специальный рецептор для СМ. Лиганд Лиганд – это сигнальная молекула, способная взаимодействовать с данным рецептором.

7 Свойства СМ: 1.Действие осуществляется через рецептор. 2.Короткий период жизни. 3.Высокая биологическая активность. 4.Уникальность действия. 5.Эффект усиления. 6.Для одного вида СМ м.б. несколько клеток-мишеней. 7.Реакции разных клеток-мишеней на одну и ту же СМ м.б. разными.

8 Способы управления метаболическими процессами в клетке: Управление экспрессией генов – определяет количество ферментов. Управление активностью ранее синтезированных ферментов путем изменения их структуры.

9 Виды регуляторных эффектов СМ: Эндокринный – СМ синтезируется в железах внутренней секреции и с кровью поступает к клеткам-мишеням. Паракринный – СМ синтезируется и действует на клетки- мишени в пределах одного органа или ткани. Аутокринный – СМ действует на клетки, которые ее выработали.

10 Классификация СМ: По химической природе: - производные АК; - белки; - пептиды; -эйкозаноиды; - стероиды; - неорганические соединения. 2. По физико-химическим свойствам: - липофобные; - липофильные. 3. Биологическая классификация: - гормоны; - факторы роста и цитокины; - нейромедиаторы.

11 Этапы действия СМ: 1.Распознавание сигнала рецептором. 2.Трансдукция и усиление сигнала. 3.Изменение метаболизма в клетке- мишени. 4.Удаление сигнала.

12 Механизм действия липофильных СМ. Взаимодействие с внутриклеточным рецептором. Регуляторный эффект – изменение экспрессии генов. Продолжительность действия – длительное (часы).

13 В осуществлении регуляторного эффекта липофильной СМ необходимы: Липофильная СМ. Внутриклеточный рецептор связан с шапероном. Энхансер или сайленсер. Белково-синтетический аппарат.

14 Этапы действия липофильных СМ:

15 Механизм действия липофобных СМ: Взаимодействуют с рецептором, расположенным на мембране клетки. Сигнал передается внутрь клетки посредством посредников – вторых мессенджеров. В роли вторых мессенджеров выступают низкомолекулярные: цАМФ, цГМФ, ДАГ, инозитол-3-Ф, Са 2+ и высокомолекулярные – белки. Регуляторный эффект основан на сочетании регуляции активности ранее синтезированных ферментов и с регуляцией экспрессией генов. Первая фаза быстрая и кратковременная. Вторая медленная и продолжительная.

16 цАМФ-зависимый механизм: 1.СМ растворима в воде. 2.Рецептор поверхностный. 3.Внутриклеточный посредник.

17 4. Аденилатциклаза. 5. Протеинкиназа А. 6. Регуляторный участок ДНК – энхансер или сайленсер. 7. Белоксинетический аппарат клетки. 8. Фосфодиэстераза. 9. Фосфатаза.

18 Этапы стимулирующего механизма действия цАМФ:

19 Тирозинкиназный механизм

20

21 NО-механизм регуляции