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. cAMP on sekundaarne signaalmolekul. See sünteesitakse ATP-st adenüültsüklaasi poolt ja degradeeritakse fosfodiesteraasi toimel. Hormoon stimuleerib membraaniretseptori konformatsiooni muutuse, mis aktiveerib GTP-siduva valgu ehk G valgu, mis omakorda aktiveerib adenüültsüklaasi. 11. Mis on G-valgud
retseptoritele, siseneda rakku, seonududa tsütoplasmas lokaliseeruvatele retseptoritele, liikuda rakutuuma ja seonduda seal. Retseptorite põhitüübid: retseptorvalgud (adrenaliini retseptor) ekstratsellulaarne hormooni (ligandi) sidumissait; intratsellulaarne sait G-valguga seondumiseks. Retseptorensüümid (insuliini retseptor) ekstratsellulaarne hormooni (ligandi) sidumissait; intratsellulaarne katalüütiline domeen. Oligomeersed ioonkanalid, tuumaretseptorid. 4. Peamised signaaliülekande rajad (1) 7-TMS retseptorilt GTP-siduvate valkude (G valgud) vahendusel toimiv rada. cAMP sekundaarse ülekandjana. Ionisitoolfosfaat (IP3) ja diatsüülglütserool (DAG) sekundaarsete ülekandjatena. (2) 1-TMS retseptorensüümide rada türosiini kinaasi rada, cGMP sekundaarse ülekandjana. (3) hormoontundlike ioonkanalite mõjutamise kaudu toimiv rada
kehas ja sealt transporditakse hormoon piki aksonit aksoni lõppjätkeni, kus ta vabaneb kas verre või rakuvahelisse ruumi. Hormooni toimemehhanism efektorrakkudele Hormoon avaldab toimet nendele rakkudele, millel on vastava hormooni suhtes tundlik retseptor. Retseptorid jagunevad kahte suurde rühma: 1. MEMBRAANRETSEPTORID paiknevad efektorraku membraani pinnal. 2. RAKUSISESED e INTRATSELLULAARSED RETSEPTORID kaks alarühma: a) tsütoplasma retseptorid ja b) tuumaretseptorid. Nende kaudu toimivad näiteks steroidhormoonid, need on need hormoonid, mille lähteaineks on kolesterool. Steroidhormoonid on nt. suguhormoonid, neerupealiste koore hormoonid, kaltsitriool. Kui hormoon on retseptoriga seondunud, käivitub rakus rakusisene intratsellulaarne toimemehhanism. Intratsellulaarseid erutusmehhanisme on mitmeid: kui hormoon toimib membraanretseptorile, siis käivitunud raku erutusmehhanismi tulemusel vabaneb raku
5. Signaaliülekande retseptorid: Mittesteroidsed hormoonid seonduvad plasmamembraanis lokaliseeruvatele retseptoritele, mille abil aktiveerivad signaali ülekande raja raku sees. Steroidhormoonid võivad seonduda plasmamembraanis paiknevatele retseptoritele või siseneda rakku seonduda tsütoplasmas asuvatele retseptoritele või isegi liikuda rakutuuma ja seonduda seal asuvatele retseptoritele Retseptorvalgud Retseptorensüümid Oligomeersed ioonkanalid Tuumaretseptorid Loeng 29 slaid 9 ??? 6. fotosüntees süsivesikute süntees süsinikdioksiidist valguse energia arvel Toimub nii pro kui eukarüootsetes organismides membraanides, taimedes kloroplastide tülakoidmembraanides Fotosünteesi kaks faasi: Valgusreaktsioonides püüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, kusjuures eraldub hapnik
aktiivsed rakkude grupid / koed mis sekreteerivad morfogeene). Arengulisi signaliseerivaid faktoreid on vähe, samad moleulid korduvad eri organsüsteemide arengus. FGF – fibroblastide kasvufaktorid; FGFR – fibroblastide kasvufaktorite retseptorid, rakupinna türosiinkinaassed retseptorid; BMPR I & II – retseptorid. Värbamisretseptorid seovad ja aktiveerivad SMAD-valgud, mis toimivad tuumas transkriptsioonifaktoritena; Retinoolhape (Retseptorid (RAR-α, RAR-β, RAR-γ): tuumaretseptorid (rakusisesed), võivad toimida transkriptsioonifaktoritena. Transkriptsioonifaktorid käivitavad või pidurdavad geenide transkriptsiooni. Indutseeritakse / represseeritakse arengu signaliseerivate faktorite poolt, oluline osa nende poolt käivitatavast arenguprogrammist. Omakorda käivitavad / represseerivad arengu signaliseerivaid faktoreid ja transkriptsioonifaktoreid kodeerivaid geene mis on vajalikud järgmiseks arenguetapiks. Enamikul arengu signaliseerivatest valkudest on rakuvälised
Mittesteroidsed hormoondi seonduvad plasmamembraanis lokaliseeruvatele retseptoritele, mille abil aktiveerivad signaali ülekandja raja raku sees. Steroidhormoonid võivad seonduda plasmamembraani retseptoritega või siseneda rakku ja seonduda tsütoplasmas olevate retseptoritega või seonduda rakutuuma retseptoritega. Signaalülekande retseptorid · retseptorvalgud membraanil · retseptorensüümid membraanil · oligomeersed ioonkanalid valgukompleksid membraanis · tuumaretseptorid tuumamembraanil Signaalülekande rajad · cAMP rada · inositoolfosfaadi ja siatsetüülglütserooli rada · türosiini kinaasne rada · guanülüültsklaasi rada · proteolüütiline modifitseerimine Steroidhormoonide toime sihtmärkrakus Steroidid mõjutavad kaltsiumi kanaleid ja teisi membraanvalke. Hormoon seostub retseptoriga, mis on otseselt või kaudselt seotud ioonkanaliga ning seejärel ioonkanali funktsioneerimine muutub.
Retseptorensüümid (1-transmembraanse segmendiga retseptorid, 1- TMS); N: insuliini retseptor ekstratsellulaarne hormooni (ligandi) sidumissait intratsellulaarne katalüütiline domeen kas türosiini kinaas või guanülüültsüklaas (sünteesib cGMP) Oligomeersed ioonkanalid - valgukompleksid, mille subühikud koosnevad paljudest transmembraansetest segmentidest. N: atsetüülkoliini retseptor Tuumaretseptorid (steroidide retseptorid) steroidhormooni sidumise järel mõjutavad teatud geenide transkriptsiooni; N: östrogeeni retseptor
ja sealt transporditakse hormoon piki aksonit aksoni lõppjätkeni, kus ta vabaneb kas verre või rakuvahelisse ruumi. Hormooni toimemehhanism efektorrakkudele Hormoon avaldab toimet nendele rakkudele, millel on vastava hormooni suhtes tundlik retseptor. Retseptorid jagunevad kahte suurde rühma: 1. MEMBRAANRETSEPTORID paiknevad efektorraku membraani pinnal. 2. RAKUSISESED e INTRATSELLULAARSED RETSEPTORID kaks alarühma: a) tsütoplasma retseptorid ja b) tuumaretseptorid. Nende kaudu toimivad näiteks steroidhormoonid, need on need hormoonid, mille lähteaineks on kolesterool. Steroidhormoonid on nt. suguhormoonid, neerupealiste koore hormoonid, kaltsitriool. Kui hormoon on retseptoriga seondunud, käivitub rakus rakusisene intratsellulaarne toimemehhanism. Intratsellulaarseid erutusmehhanisme on mitmeid: kui hormoon toimib membraanretseptorile, siis käivitunud raku erutusmehhanismi tulemusel vabaneb raku sees
vastust (transduktsioon). Agonist – ühendid, mis seonduvad ja aktiveeritavad retseptoreid. Antagonist – ühendid, mis blokeerivad agonistide toimet. 5 Kõik retseptorid on valgud ja paljud nendest asuvad plasma membraanis, kus nad on võimelised seonduma vees lahustuvaid signaalmolekulid, mis asuvad ekstratsellulaarses vedelikus. Tsütoplasmaatilised ja tuumaretseptorid seonduvad hüdrofoobseid signaalmolekulid (nt. steroidhormoonid). Rakupinna retseptorite erinevad tüübid: 1. Ligandite poolt juhitavad ioon-kanalid a. Põhjustavad kanali konformatsiooni muutuse, ioonid liikuvad b. Ca roll: intratsellulaarses vedelikus tase on madalam i. Elektriliste laengute muutumisel → Ca liikumine ii
kehas ja sealt transporditakse hormoon piki aksonit aksoni lõppjätkeni, kus ta vabaneb kas verre või rakuvahelisse ruumi. Hormooni toimemehhanism efektorrakkudele Hormoon avaldab toimet nendele rakkudele, millel on vastava hormooni suhtes tundlik retseptor. Retseptorid jagunevad kahte suurde rühma: 1. MEMBRAANRETSEPTORID paiknevad efektorraku membraani pinnal. 2. RAKUSISESED e INTRATSELLULAARSED RETSEPTORID kaks alarühma: a) tsütoplasma retseptorid ja b) tuumaretseptorid. Nende kaudu toimivad näiteks steroidhormoonid, need on need hormoonid, mille lähteaineks on kolesterool. Steroidhormoonid on nt. suguhormoonid, neerupealiste koore hormoonid, kaltsitriool. Kui hormoon on retseptoriga seondunud, käivitub rakus rakusisene intratsellulaarne toimemehhanism. Intratsellulaarseid erutusmehhanisme on mitmeid: kui hormoon toimib membraanretseptorile, siis käivitunud raku erutusmehhanismi tulemusel vabaneb raku sees