Թիրախային բջիջները այնպիսի կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորներ են, որոնք հատուկ փոխազդում են հորմոնների հետ՝ օգտագործելով հատուկ ընկալիչ սպիտակուցներ: Սահմանումը ընդհանուր առմամբ պարզ է, բայց թեման ինքնին շատ ծավալուն է, և դրա յուրաքանչյուր ասպեկտ, անշուշտ, կարևոր է: Բավականին դժվար է ամբողջ նյութը միանգամից լուսաբանել, ուստի այժմ մենք կխոսենք միայն թիրախային բջիջների, դրանց տեսակների և գործողության մեխանիզմի հիմնական կետերի մասին։
Սահմանում
Թիրախային բջիջները շատ հետաքրքիր տերմին է: Դրանում առկա նախածանցը տրամաբանորեն արդարացված է։ Ի վերջո, իրականում մարմնի յուրաքանչյուր բջիջ հորմոնների թիրախ է: Նրանց շփման պահին սկսվում է կոնկրետ կենսաքիմիական ռեակցիա։ Հաջորդ կատարվող գործընթացը ուղղակիորեն կապված է նյութափոխանակության հետ։
Որքան ուժեղ կլինի ազդեցությունը, որոշում է հորմոնի կոնցենտրացիան, որը արձագանքում է թիրախ բջիջի հետ: Սա, սակայն, միակ առանցքային գործոնը չէ։ Նաև դեր է խաղումհորմոնի կենսասինթեզի արագությունը, դրա հասունացման պայմանները և այն միջավայրի առանձնահատկությունները, որոնցում բջիջը շփվում է կրող սպիտակուցի հետ։
Բացի այդ, կենսաքիմիական ազդեցությունը արտացոլում է հորմոնալ ազդեցությունների անտագոնիզմը կամ սիներգիզմը: Օրինակ, էպինեֆրինը և գլյուկագոնը (արտադրվում են համապատասխանաբար մակերիկամներում և ենթաստամոքսային գեղձերում) ունեն նմանատիպ ազդեցություն։ Երկու հորմոններն էլ ակտիվացնում են գլիկոգենի քայքայումը լյարդում։
Բայց կանացի սեռական հորմոնները՝ պրոգեստերոնը և էստրոգենը, ունեն անտագոնիստական ազդեցություն: Առաջինը դանդաղեցնում է արգանդի կծկումը, իսկ երկրորդը, ընդհակառակը, ամրացնում է դրանք։
Ռեցեպտորների սպիտակուցների հայեցակարգ
Պետք է մի փոքր ավելի մանրամասն ուսումնասիրել։ Թիրախային բջիջները, ինչպես արդեն նշվեց, կառուցվածքային միավորներ են, որոնք փոխազդում են հորմոնների հետ: Բայց որո՞նք են տխրահռչակ ընկալիչ սպիտակուցները: Այսպես կոչված մոլեկուլներ, որոնք ունեն երկու հիմնական գործառույթ՝
- Արձագանքեք ֆիզիկական գործոններին (օրինակ՝ լույսին):
- Կապում է այլ մոլեկուլներ, որոնք կրում են կարգավորիչ ազդանշաններ (նեյրոհաղորդիչներ, հորմոններ և այլն):
Վերջին հատկանիշն ամենակարևորն է: Այս ազդանշանների առաջացրած կոնֆորմացիոն փոփոխությունների պատճառով ընկալիչի սպիտակուցները բջջում որոշակի կենսաքիմիական գործընթացներ են հրահրում: Արդյունքը արտաքին ազդանշաններին նրա ֆիզիոլոգիական արձագանքի գիտակցումն է։
Սպիտակուցները, ի դեպ, կարող են տեղակայվել բջջի միջուկային կամ արտաքին թաղանթում կամ ցիտոպլազմայում:
Ռեցեպտորներ
Նրանց մասինպետք է ասել առանձին: Թիրախային բջիջների ընկալիչները նրանց հատուկ քիմիական կառուցվածքներն են, որոնք պարունակում են լրացուցիչ կայքեր, որոնք կապում են հորմոնին: Այս փոխազդեցության արդյունքում է, որ տեղի են ունենում բոլոր հետագա կենսաքիմիական ռեակցիաները, որոնք հանգեցնում են վերջնական ազդեցության:
Կարևոր է նշել, որ ցանկացած հորմոնի ընկալիչը սպիտակուց է, որն ունի առնվազն երկու տիրույթ (երրորդական կառուցվածքի տարրեր), որոնք տարբերվում են կառուցվածքով և գործառույթով:
Որո՞նք են դրանց գործառույթները: Ռեցեպտորներն աշխատում են հետևյալ կերպ. տիրույթներից մեկը կապում է հորմոնին, իսկ երկրորդը ազդանշան է արտադրում, որը կիրառելի է որոշակի ներբջջային գործընթացի համար:
Ստերոիդ կենսաբանական ակտիվ նյութերում ամեն ինչ մի փոքր այլ կերպ է տեղի ունենում։ Այո, այս խմբի հորմոնային ընկալիչները նույնպես ունեն առնվազն երկու տիրույթ։ Դրանցից միայն մեկն է կապում, իսկ երկրորդը կապված է կոնկրետ ԴՆԹ շրջանի հետ։
Հետաքրքիր է, որ շատ բջիջներում կան այսպես կոչված պահուստային ընկալիչներ՝ նրանք, որոնք ներգրավված չեն կենսաբանական պատասխանի ձևավորման մեջ։
Կարևոր է իմանալ
Ուսումնասիրելով թիրախային բջիջների վրա հորմոնների գործողության ուղիները և այս թեմայի այլ առանձնահատկությունները՝ պետք է նշել, որ մինչ այժմ ընկալիչների մեծ մասը բավականաչափ ուսումնասիրված չէ: Ինչո՞ւ։ Քանի որ նրանց մեկուսացումը և հետագա մաքրումը դժվար է: Բայց յուրաքանչյուր ընկալիչի բջիջներում պարունակությունը բավականին ցածր է։
Սակայն հայտնի է, որ հորմոնները փոխազդում են ընկալիչների հետ քիմիական-ֆիզիկական եղանակով։ Հիդրոֆոբ ևէլեկտրաստատիկ միացումներ. Երբ ընկալիչը միանում է հորմոնին, ընկալիչի սպիտակուցը ենթարկվում է կոնֆորմացիոն փոփոխության, ինչի արդյունքում այն ակտիվանում է ազդանշանային մոլեկուլային համալիրի հետ:
Նեյրոհաղորդիչներ
Սա կոչվում է կենսաբանորեն ակտիվ նյութեր, որոնց հիմնական գործառույթը նյարդային բջիջներից և նեյրոններից էլեկտրաքիմիական իմպուլսների փոխանցումն է։ Նրանց անվանում են նաև «միջնորդներ»։ Իհարկե, թիրախային բջիջները նույնպես ազդում են նեյրոհաղորդիչների կողմից։
Ավելի ճիշտ՝ «միջնորդները» անմիջականորեն շփվում են վերը նշված կենսաքիմիական ընկալիչների հետ։ Համալիրը, որը ձևավորում են այս երկու նյութերը, կարող է ազդել որոշակի նյութափոխանակության գործընթացների ինտենսիվության վրա (միջնորդների թիրախի միջոցով կամ ուղղակիորեն):
Օրինակ, մեկ նեյրոհաղորդիչն առաջացնում է թիրախային բջիջի գրգռվածության բարձրացում և հետսինապտիկ մեմբրանի աստիճանական ապաբևեռացում։ Այլ «միջնորդները» կարող են բոլորովին հակառակ ազդեցություն ունենալ (արգելակող):
Մեկ այլ նյութեր արգելափակում և ակտիվացնում են ընկալիչները: Դրանք ներառում են պրոստագլանդիններ, նեյրոակտիվ պեպտիդներ և ամինաթթուներ: Բայց իրականում կան շատ ավելի շատ նյութեր, որոնք ազդում են տեղեկատվության փոխանցման գործընթացի վրա:
Հորմոնների գործողության տեսակները թիրախային բջիջների վրա
Ընդամենը հինգն են։ Դուք կարող եք ընտրել այս տեսակները հետևյալ ցանկում՝
- Նյութափոխանակություն. Դրսևորվում է բջջային թաղանթների, օրգանելների թափանցելիության փոփոխությամբ, ինչպես նաև ներբջջային ֆերմենտների ակտիվությամբ և դրանց սինթեզով։ Արտահայտված նյութափոխանակության ազդեցությունտարբեր հորմոններ, որոնք արտադրվում են վահանաձև գեղձի կողմից:
- Ուղղիչ. Այս գործողությունը ազդում է թիրախային բջիջների կողմից տրամադրվող գործառույթների ինտենսիվության վրա: Դրա ծանրությունը կախված է ռեակտիվությունից և սկզբնական վիճակից։ Որպես օրինակ՝ մենք կարող ենք հիշել ադրենալինի ազդեցությունը սրտի զարկերի վրա։
- Կինետիկ. Երբ նման ազդեցություն է գործադրվում, թիրախային բջիջները հանգիստ վիճակից անցնում են ակտիվ վիճակի: Վառ օրինակ է արգանդի մկանների արձագանքը օքսիտոցինին։
- Մորֆոգենետիկ. Այն բաղկացած է թիրախային բջիջների չափի և ձևի փոփոխումից: Սոմատոտրոպինը, օրինակ, ազդում է օրգանիզմի աճի վրա։ Իսկ սեռական հորմոններն անմիջականորեն մասնակցում են սեռական հատկանիշների ձևավորմանը։
- Ռեակտոգեն. Այս գործողության արդյունքում փոխվում է թիրախային բջիջների զգայունությունը, նրանց զգայունությունը այլ միջնորդների և հորմոնների նկատմամբ։ Խոլեցիստոկինինը և գաստրինը ազդում են նյարդային բջիջների գրգռվածության վրա:
Փոխազդեցություն ջրում լուծվող հորմոնների հետ
Նա ունի իր առանձնահատկությունները: Խոսելով թիրախային բջիջների հետ հորմոնների փոխազդեցության մասին, պետք է նշել, որ եթե դրանք ջրում լուծվող են, ապա ազդեցություն են ունենում առանց ներթափանցելու ներս, այսինքն՝ ցիտոպլազմային թաղանթի մակերեսից։
։
Ահա այս գործընթացում ներգրավված քայլերը՝
- Ձևավորում HRK-ի թաղանթային մակերեսի վրա (հորմոնաընկալիչային համալիր):
- Հաջորդող ֆերմենտային ակտիվացում:
- Երկրորդ միջնորդների ձևավորում.
- Որոշակի խմբի պրոտեին-կինազների առաջացում (ֆերմենտներ, որոնք փոփոխում են այլ սպիտակուցներ):
- Սպիտակուցի ֆոսֆորիլացման ակտիվացում.
Նկարագրված գործընթացը, ի դեպ, ճիշտ է կոչվում ընդունելություն։
Փոխազդեցություն ճարպային լուծվող հորմոնների հետ
Կամ, ինչպես դրանք առավել հաճախ անվանում են, ստերոիդներով: Այս դեպքում թիրախային բջիջների վրա հորմոնների այլ ազդեցություն է լինում։ Քանի որ ստերոիդները, ի տարբերություն ջրում լուծվող նյութերի, դեռևս ներթափանցում են ներս։
Քայլ առ քայլ այն այսպիսի տեսք ունի.
- Ստերոիդ հորմոնը շփվում է թաղանթային ընկալիչի հետ, որից հետո GRK-ն տեղափոխվում է բջիջ:
- Այնուհետև նյութը կապվում է ցիտոպլազմային ընկալիչների սպիտակուցին:
- Դրանից հետո GRK-ն տեղափոխվում է միջուկ։
- Կատարվում է փոխազդեցություն երրորդ ընկալիչի հետ, որն ուղեկցվում է GRK ձևավորմամբ։
- GRK-ն այնուհետև միանում է ԴՆԹ-ին և, իհարկե, քրոմատին ընդունողին:
Ուսումնասիրելով թիրախային բջիջների վրա հորմոնի գործողության այս ուղին, կարելի է հասկանալ, որ GRK-ն միջուկում առկա է բավականին երկար ժամանակ: Հետևաբար, բոլոր ֆիզիոլոգիական ազդեցությունները տեղի են ունենում գործընթացի մեկնարկից մի քանի ժամ անց:
Ազդանշանի ճանաչում
Եվ այս մասին մի քանի խոսք նույնպես արժե ասել։ Մարմին մտնող ազդանշանները երկու տեսակի են՝
- Արտաքին. Ինչ է դա նշանակում? Այն փաստը, որ ազդանշանները բջիջին գալիս են արտաքին միջավայրից:
- Ներքին. Ազդանշանները ձևավորվում են, այնուհետև գործում են նույն խցում: Հաճախ ազդանշանները մետաբոլիտներ են, որոնք խաղում են ալոստերիկ ինհիբիտորների կամ ակտիվացնողների դեր:
Անկախ տեսակից, նրանք ունեն նույն առաջադրանքները։ Նրանք կարող են նույնականացվելայսպիսի ցուցակ՝
- Այսպես կոչված անգործուն նյութափոխանակության ցիկլերի բացառում։
- Պահպանում հոմեոստազի պատշաճ մակարդակը:
- Նյութափոխանակության գործընթացների միջբջջային և ներքին համակարգում.
- Էներգիայի ձևավորման և հետագա օգտագործման գործընթացների կարգավորում.
- Մարմնի հարմարեցում շրջակա միջավայրի փոփոխություններին:
Պարզ բառերով, ազդանշանային մոլեկուլները քիմիական ծագման էնդոգեն միացություններ են, որոնք ընկալիչների հետ փոխազդեցության միջոցով վերահսկում են թիրախ բջիջներում տեղի ունեցող կենսաքիմիական ռեակցիաները:
Սակայն դրանք ունեն որոշ առանձնահատկություններ, որոնց մասին դուք պետք է տեղյակ լինեք: Ազդանշանային մոլեկուլները կարճատև են, բարձր կենսաբանական ակտիվություն, նրանց գործողությունները եզակի են, և նրանցից յուրաքանչյուրը կարող է ունենալ միանգամից մի քանի թիրախային բջիջ:
Ի դեպ! Տարբեր թիրախային բջիջների մեկ մոլեկուլին արձագանքները հաճախ շատ տարբեր են:
Նյարդային և հումորային կարգավորում
Թիրախային բջիջների վրա հորմոնների գործողության մեխանիզմներին վերաբերող թեմայի շրջանակներում օգտակար կլինի ուշադրություն դարձնել այս թեմային: Անմիջապես պետք է նշել, որ հորմոնների ազդեցությունը բավականին ցրված է, իսկ նյարդային ազդեցությունը՝ տարբերակված։ Բոլորը արյան հետ շարժվելու պատճառով։
Հումորային ազդեցությունը բավականին դանդաղ է տարածվում. Արյան հոսքի առավելագույն արագությունը տատանվում է 0,2-ից 0,5 մ/վրկ։
Բայց չնայած դրան, հումորային ազդեցությունը բավականին երկարատև է: Այնկարող է շարունակվել ժամերով, նույնիսկ օրերով:
Ի դեպ, նյարդային վերջավորությունները հաճախ գործում են որպես թիրախ: Բայց ինչու՞ է խոսքը միշտ մեկ նեյրոհումորալ կարգավորման մասին: Քանի որ նյարդային համակարգը նյարդայնացնում է էնդոկրին գեղձերը:
Թիրախային բջիջների վնաս
Այս մասին պետք է նշել մի վերջին բան: Թիրախային բջիջների և բջիջների ընկալիչների առանձնահատկությունները ուսումնասիրվել են վերևում: Արժե թեման լրացնել տեղեկություններով, թե որ կառուցվածքային ստորաբաժանումներն են այդպիսի «մագնիս» ՄԻԱՎ-ի՝ ամենասարսափելի վիրուսի համար։
Նրա համար թիրախ բջիջներն այն բջիջներն են, որոնց մակերեսին կան CD4 ընկալիչներ։ Միայն այս գործոնը որոշում է նրանց փոխազդեցությունը վիրուսի հետ:
Նախ, վարիոնը կապվում է բջջի մակերեսին և տեղի է ունենում ընդունում: Հետո միաձուլվում են վիրուսի թաղանթի հետ։ Այն մտնում է խցում: Հետագայում վիրուսի նուկլեոտիդը և PKN-ն ազատվում են։ Գենոմը ինտեգրվում է բջջի մեջ: Անցնում է որոշակի ժամանակ (թաքնված շրջան), և սկսվում է վիրուսի սպիտակուցների թարգմանությունը։
Այս ամենը փոխարինվում է ակտիվ կրկնօրինակմամբ։ Գործընթացն ավարտվում է ՄԻԱՎ-ի սպիտակուցների և տարբեր բջիջներից մարմնի արտաքին միջավայր արտազատմամբ, ինչը հղի է առողջ բջիջների անարգել վարակմամբ: Ցավոք սրտի, սա շատ տխուր օրինակ է, բայց այն հստակ և հասկանալի կերպով ցույց է տալիս «թիրախ» հասկացությունն այս համատեքստում։