olevatele retseptoritele, modifitseerida need ja liikuda rakutuuma ning seonduda retseptoritele. b) seonduvad plasmamembraanis olevatele retseptoritele. 8. Mitut rakkudes toimivat signaaliülekande rada teate? Nimetage, millised need on. 9. Iseloomustage hormoonide retseptoreid järgmistest aspektidest: a) lokalisatsioon b) keemiline koostis ja struktuur c) toimimise põhimõtted · Retseptorvalgud membraanis - 7 transmembraanse segmendiga retseptor * ekstratsellulaarne hormooni sidumissait * intratsellulaarne sait seondumaks G-valguga · Retseptorensüümid 1-transmembraanse segmendiga retseptor * ekstratsellulaarne hormooni sidumissait * intratsellulaarne katalüütiline domeen · Oligomeersed ioonkanalid · Tuumaretseptorid 10. Joonistage cAMP molekuli põhimõtteline struktuur ja näidake, mille poolest cAMP ja AMP struktuurid erinevad. Kirjeldage cAMP bioloogilist rolli.
süsteem (sümport) Modifitseerimise poolt vahendatud transport Passiivse difusiooni või vahendatud passiivse difusiooni teel rakku sisenenud ühend modifitseeritakse nii, et ta ei ole enam võimeline membraani läbima Modifitseeritud ühend saab rakus sees akumuleeruda Leiab kasutust paljude bakterite poolt suhkrute transportimiseks rakku Modifitserimine hõlmab suhkrute fosforüleerimist E. coli fosfotransferaasi süsteem glükoos fosforüleeritakse transmembraanse valgu membraani läbivas pooris Kaks kärbest ühe hoobiga glükoos sisenes rakku ja glükoos-fosfaat on glükoosi katabolismiraja lähteühendiks Kuna glükoosi fosforüleerimine toimub ATP arvelt, siis kasutatakse ka siin kaudselt ATP hüdrolüüsi energiat Ioonpumbad võivad töötada ka tagurpidi Õigetpidi töötav ioonpump genereerib, ATP hüdrolüüsi energia arvelt membraanile ioonide gradiendi Tagurpidi töötav pump funktsioneerib kui energia generaator membraanil
fenüülalaniini lagundav mõtlemis- ja 3 päeva peale valk on vigane ning keskendumishäired sündi. selle tase on veres kõrgem Tsüstiline fibroos tekitab mutatsiooni nn Korduvad hingamisteede Kuna defektne on tsüstilise fibroosi nakkused, krooniline rakumenbraani transmembraanse obstruktsioon, kloriidiooni pump, regulaatori (CFTR) kopsupõletik, diagnoositakse geenis. Selle kopsupuhitus, tsüstilist fibroosi mutatsiooni tõttu on kõhunäärmepuudulikkus tavaliselt kliinilise häiritud kloriidiooni , seedehäired pildi ja higi transport
sihtmärk-rakus vajatakse sekundaarset ülekandjat Sekundaarne signaali ülekandja ... · ... vabaneb sihtmärk-rakus, kui hormoon seondub raku plasmamembraanil asuvale ekstratsellulaarsele retseptorile · ...aktiveerib või inhibeerib tsütoplasmas või tuumas kulgevaid protsesse · ... võib olla cAMP, cGMP, Ca2+, IP3, DAG, NO· jt; · ... tuleb degradeerida või kõrvaldada rakust, kui signaal on edastatud NB! Oluline protsess! Retseptorvalgud (7-transmembraanse segmendiga retseptorid, 7-TMS); N: adrenaliini ja glükagooni retseptorid. Neil on ekstratsellulaarne hormooni (ligandi) sidumissait intratsellulaarne sait G-valguga seondumiseks Retseptorensüümid (1-transmembraanse segmendiga retseptorid, 1- TMS); N: insuliini retseptor ekstratsellulaarne hormooni (ligandi) sidumissait intratsellulaarne katalüütiline domeen kas türosiini kinaas või
on nad ühtlasi ka amüloid naastude peamisteks komponentideks. Beeta amüloidid on organismis ainevahetuse loomulikkeks produktideks. A sekretsioon sünapsis kiireneb järsult neuronaalse aktivatsiooni korral, protsess, mis on seotud loomuliku neurotransmitterite vabastamisega vesiikulitest. Sünaptilise A füsioloogiline tase võib nõrgendada erutuse ülekannet ja hoida ära neuronaalset hüperaktiivsus.7 Beeta-amüloid on transmembraanse glükoproteiini amüloid prekursor proteiini (APP) proteolüütiline vaheprodukt. Amüloid prekursor proteiini (APP) enda funktsioon pole selge, kuid arvatakse, et see on seotud neuronaalse arenguga. Beeta-amüloid tekib amüloid prekursori proteiini (APP) proteolüüsil järjestikuste BACE-1(beeta-piirkonna amüloid prekursor proteiini lõhestav ensüüm 1 ), -sekretaasi ja -sekretaasi ensümaatiliste tegevuste toimel
ahelaga mille lõppu väävli kaudu ühildub atsetüülijääk. Kõik vaheproduktid võivad ahelast väljuda, pannes aluse aminohapete, rasvhapete ja nukleiinhapete sünteesile. Osmootse rõhu konstantsuse tagavad translokaatorid. Mitokondriaalne elektron-prooton-transport ja ATP süntees - Aeroobsetes tingimustes (O2 olemasolu) oksüdeeritakse tekkinud NADH (ka FADH2) mitokondrite elektrontransportahela poolt, mis viib elektronid hapnikule, olles aga seejuures paardunud transmembraanse prootontranspordiga. Viimase poolt genereeritud energiat kasutatakse ATP sünteesiks, lastes prootonid läbi ATP süntaasi maatriksisse tagasi voolata. Fotosüntees teeb ATPd enda jaoks, hingamine teeb teiste jaoks, ise ei vaja. Mitokondri membraanis samasugused kompleksid nagu kloroplastis. Sealt kust NADH sisse lähevad nim kompleks I, kompleks II vahepeal, edasi kompleks III ning lõpuks kompleks IV (kus toimub el liikumine hapnikule ja vee tekkimine). el
AC hakkab ATP-ga tootma cAMP-d. See on sekundaarne signaalmolekul. Valk-valguline interaktsioon. Proteiinkinaas hakkab fosforüülima teisi valke. Tekib metaboolne vastus (metaboolse raja muutus, raku talitluse vajalik muutus). Ravi määramisel tuleb arvestada, et viga ei pruugi olla hormonaalsel tasemel, vaid hoopis teisel. Sel juhul hormooni lisamine ei aita. Ülekanne cGMP vahendusel · Ülekanne transmembraanse GC vahendusel (ANP, guanüliin, enterotoksiinid, jt · Ülekanne tsütoplasmaatilise lahustuva GC vahendusel (lämmastikoksiid NO) Valk ja retseptor on koos GC. Kui tuleb hormoon, siis tekib kohe GTP-st cGMP, tekib proteiinkinaas, mis hakkab fosforüülima teisi valke. Ülekanne IP3 ja Ca2+ vhanedusel · GnRH, TRH, LH, ADH, oksütotsiin, substants P, CCK, gastriin, serotoniin, adrenaliin, angiotensiin II, atsetüülkoliin, histamiin, PDGF, tromboksaan
5. Ras-valgud (väikesed G-valgud) on GTPaasse aktiivsusega lülitid ja nende tsükkel - toimub üleminek aktiivse ja inaktiivse vormi vahel. 6. G-valk seoselised retseptorid ja nende effektorid - retseptorid on funktsionaalselt kompleksis trimeersete GTPaasse aktiivsusega valkudega; ligandi seondumine retseptoriga aktiveerib G valgu, see omakorda aktiveerib efektorensüümi, mis sünteesib sekundaarse vahendaja; kõik GPCRd on väga sarnase struktuuriga, koosnedes 7 transmembraanse domeeniga monomeersest valgust, kusjuures N-terminus on rakust väljas ja C-terminus raku sees; GPCRd vahendavad väga erinevaid signaale, nt. nägemine, lõhnad, (peptiid)hormoonid, neurotransmitterid jne. Suurte G -valkude klassifikatsioon Gs (effektor adenülaadi tsüklaas), Gi (adenülaadi tsüklaas ja K+ kanal), Golf (adenülaadi tsüklaas), Gq (fosfolipaas C), Go (fosfolipaas C) ja Gt (cGMP fosfodieseraas). 7
kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Difusioon on iseeneslik protsess. Hõlbustatud difusioon - valgud transpordivad läbi membraani aineid, mis muidu ei suuda seda läbida. Ainete ülekande suund on vastavalt kontsentratsioonigradienti. Aktiivne transport - transmembraansed valgud kannavad üle ioone vastu nende kontsentratsioonigradienti. Aktiivse transpordi toimumiseks on vajalik: 1) transmembraanse valgu olemasolu 2) täiendav energia (see saadakse ATP hüdrolüüsil). Donnani membraantasakaal Olgu ühel pool membrane elektrolüüt RCl ja teisel pool membraani NaCl, kuusjuures R+ on makrokatioon, mis ei difundeeru läbi membraani, samas kui teised ioonid (Na+ ja Cl-) läbivad membraani. Esialgu on järgmine süsteem: [R+]1 = c1 | [Na+]2 = c2 [Cl-]1 = c1 | [Cl-]2 = c2 Membraan
Sellega vähendatakse prootonite kadu PMF loomise ajal ning suurendatakse võimalikku transporti rakku tagasi. Grampositiivsetes (G(+)) bakterites (Enterococcus hirae) töötab F1F0-ATP- süntaas kogu aeg ATP hüdrolüüsival reziimil ning pumpab H + rakust välja. Leeliselistes tingimustes E. hirae ei ekspresseeri peaaegu üldse seda süntaasi. Samal ajal indutseeritakse Na+-sõltuv V1V0-ATPaas, mis on aluselistes tingimustes G(+) bakteritel peamine transmembraanse potentsiaali tekitajaks. Leeliselistes tingimustes on transmembraanse potentsiaali genereerimine äärmisel oluline, toetamaks katioon-prooton antiporterite tööd nii 36 hingamisahelaga bakteritel, kui ka bakteritel, mil täielik hingamisahel puudub. Na+ või K+ antiporterid on aluselistes tingimustes äärmiselt olulised valgud, mille
toimub tsütoplasma ja tuuma vahel selektiivne molekulide liikumine. Ehitus: iga kompleks koosneb u 30st erinevat valgust (nukleoporiinist, NP) igast nukleoporiinist on tuumapooris palju koopiaid (ühes kompleksis 500-1000 valku). NPC kaks funktsionaalset piirkonda: Keskosa (core) – paikneb tuumaümbrise sees – põhikomponent – silindriline struktuur Külgmised struktuurid – ulatuvad tsütosooli või nukleoplasmasse Korv – sisemine ja välimine membraan moodustavad transmembraanse rõngasja struktuuri, mis on seotud südamikkarkassiga, milles on sisemise ja välimise ringi elemendid Tsütoplasma poolsed filamendid – sisemise ja välimise ringi struktuurid ehk FG tuumaporiinid ja kiud Nukleoporiinid: 1) välimise transmembraanse rõnga nukleoporiinid (tuumapoori seestpoolt ringina ümbritsevad ja seda läbivad nukleoporiinid); 2) südamiku tellingnukleoporiinid (sisemise ja välimise rõnga nukleoporiinid)
asemele läheb GTP, mis aktiveerib G-valgu G-valkudega seotud retseptorid aktiveerivad või inaktiveerivad mingit membraaniga seotud ensüümi või ioonkanalit kaudselt, G-valkude vahendusel.. G-valkudega seotud retseptorid (GPCR) on kõige enamlevinum retseptori tüüp. Nad vahendavad raku vastust väga erinevatele signaalmolekulidele: hormoonid, neurotransmitterid, lokaalsed mediaatorid. Neile retseptoritele on iseloomulik 7 transmembraanse domääni olemasolu, s.t. et polüpeptiidahel käib 7 korda edasi-tagasi läbi plasmamembraani. Retseptori rakuvälised osad võivad olla glükosüleeritud. Need rakuvälised aasad sisaldavad ka kahte tsüsteiinijääki, mis moodustavad disulfiidsidemeid, mis stabiliseerivad retseptori struktuuri. Kokkuvõtvalt saab G-valguga seotud retseptorid jagada kuude klassi, põhinedes järjestuste homoloogial ja funktsionaalsetel sarnasustel: · A-klass (või 1
atsetüülkoliini retseptor lihasrakkudel. Katalüütilised retseptorid - kui ligand on seostunud, siis retseptor muutub ensümaatiliselt aktiivseks. Selliste retseptorite katalüütiline domään paikneb retseptori tsütoplasmaatilises osas ning see katalüüsib mitmete sihtvalkude fosforüleerimist. G-valkudega seotud retseptorid vahendavad raku vastust väga erinevatele signaalmolekulidele: hormoonid, neurotransmitterid, lokaalsed mediaatorid. Neile retseptoritele on iseloomulik 7 transmembraanse domääni olemasolu, s.t. et polüpeptiidahel käib 7 korda edasi-tagasi läbi plasmamembraani. Käskjalgmolekulid mõjutavad rakus toimuvaid protsesse just oma kontsentratsioonide erinevustega. 20. Rakkudevahelised ühendused e. liidused. Tiheliidused seovad epiteelrakud omavahel kokku nii, et isegi väikesed molekulid ei saa läbi. Need liidused peavad tagama selle, et epiteelkude oleks selektiivne barjäär (näit. peensoole epiteel - soole epiteel peab hoidma sooles
C3a fragmendid ujuvad minema. Mõned C3b seonduba C4b2a moodustades kompleksi C4b2a3b ehk nimega ka C5 konvertaas, mis katalüüsib sajade C5 molekulide lõikamist C5a ja C5b-ks. C5b seondub antigeeni pinnale, mis on tähtis samm membrane attack complexi MAC moodustumiseks. C5b seob C6, mis omakorda C7 ja seejärel C8. C5v-8 kompleks käitub kui retseptor C9 molekulidele. Kui C9 on seondunud C5b-8 kompleksile, on moodustund MAC, mis seejärel tekitab transmembraanse poori, mis viib märklaudraku lüüsini. · Alternatiivne - ei vaja antikeha aktivatsiooniks. Antigeenid on vajalikud selle tee aktivatsiooniks. Nagu ka klassikaline nii ka alternatiivne tee produtseerib C3 ja 5 konvertaasi, mis viib C5b ja seejärel MACi seondumiseni. Komplement C3 jaguneb spontaalselt, mis tähendab, et C3b ja a hulbivad vabalt seerumis. Seega C3b võib rünnata erinevaid pindu, kaasaarvatud peremehe omi. C3b inaktiveeritakse kiirelt
atsetüülkoliini retseptor lihasrakkudel. Katalüütilised retseptorid - kui ligand on seostunud, siis retseptor muutub ensümaatiliselt aktiivseks. Selliste retseptorite katalüütiline domään paikneb retseptori tsütoplasmaatilises osas ning see katalüüsib mitmete sihtvalkude fosforüleerimist. G-valkudega seotud retseptorid vahendavad raku vastust väga erinevatele signaalmolekulidele: hormoonid, neurotransmitterid, lokaalsed mediaatorid. Neile retseptoritele on iseloomulik 7 transmembraanse domääni olemasolu, s.t. et polüpeptiidahel käib 7 korda edasi-tagasi läbi plasmamembraani. Käskjalgmolekulid mõjutavad rakus toimuvaid protsesse just oma kontsentratsioonide erinevustega. 20. Rakkudevahelised ühendused e. liidused. Tiheliidused seovad epiteelrakud omavahel kokku nii, et isegi väikesed molekulid ei saa läbi. Need liidused peavad tagama selle, et epiteelkude oleks selektiivne barjäär (näit
C3a fragmendid ujuvad minema. Mõned C3b seonduba C4b2a moodustades kompleksi C4b2a3b ehk nimega ka C5 konvertaas, mis katalüüsib sajade C5 molekulide lõikamist C5a ja C5b-ks. C5b seondub antigeeni pinnale, mis on tähtis samm membrane attack complexi MAC moodustumiseks. C5b seob C6, mis omakorda C7 ja seejärel C8. C5v-8 kompleks käitub kui retseptor C9 molekulidele. Kui C9 on seondunud C5b-8 kompleksile, on moodustund MAC, mis seejärel tekitab transmembraanse poori, mis viib märklaudraku lüüsini. Alternatiivne tee ei vaja antikeha aktivatsiooniks. Antigeenid on vajalikud selle tee aktivatsiooniks. Nagu ka klassikaline nii ka alternatiivne tee produtseerib C3 ja 5 konvertaasi, mis viib C5b ja seejärel MACi seondumiseni. Komplement C3 jaguneb spontaalselt, mis tähendab, et C3b ja a hulbivad vabalt seerumis. Seega C3b võib rünnata erinevaid pindu, kaasaarvatud peremehe omi. C3b inaktiveeritakse kiirelt
annaabi.ee 
