Фермент, разрушающий рецептор

Образование комплексов фермент—субстрат и гормон—рецептор предполагает узнавание молекулами друг друга. На более высоком уровне организации такой способностью обладают клетки. Так, лейкоциты в токе крови узнают и разрушают чужеродные клетки, например бактериальные, но не нападают на собственные клетки крови. Узнавание проявляется и в контактном ингибировании некоторые клетки высших организмов (например, клетки мышечной ткани) в питательной среде продолжают делиться до тех пор, пока не придут в контакт с другими клетками, после чего их рост прекращается. Раковые клетки в тех же условиях продолжают делиться. В этих двух примерах клеточного узнавания, имею- щего важное значение в медицине, участвуют поверхностные антигены. Уникальность специфических типов клеток указывает на большое разнообразие их поверхностных антигенов, что дополнительно усложняет строение биологических мембран. Процессы клеточного узнавания зависят от подвижности компонентов мембраны, которая, по-видимому, регулируется с помощью микротрубочек, имеющихся в цитоплазме [4]. [c.108]

Для синтеза многих химических медиаторов существуют специальные клетки, но есть и такие медиаторы, источники которых более разнообразны. Важным примером служат простагландины - семейство производных жирной кислоты с 20 атомами углерода, образующихся во всех тканях млекопитающих. Эти локальные медиаторы непрерывно синтезируются в мембранах клеток из предшественников, отщепляемых от мембранных фосфолипидов фосфолипазами (рис. 12-8). и столь же непрерывно разрушаются ферментами во внеклеточной жидкости Существует не менее 16 различных простагландинов, подразделяемых на 9 классов (PGA, PGB, РОС,. .. PGI), которые, связываясь со специфическими рецепторами клеточной поверхности, вызывают разнообразные биологические эффекты. [c.348]

Рис. 4.71. А. Метаболизм холестерина в клетке. Липопротеины низкой плотности (ЬВЬ) транспортируют холестерин (вверху справа). ЬВЬ связываются рецепторами в окаймленных ямках, которые после этого превращаются в окаймленные пузырьки. Несколько таких пузырьков сливаются, образуя эндосому, в которой ЬВЬ отделяется от рецептора, после чего последний возвращается на клеточную мембрану. ЬВЬ поглощаются лизосомами, где происходит гидролиз апопротеина В-100 до аминокислот и разрушаются эфирные связи холестерина. Свободный холестерин используется для создания клеточных мембран, стероидных гормонов и желчных кислот. Клетка регулирует уровень холестерина, его повышение вызывает следующие эффекты 1) ингибируется НМО-СоА-редуктаза, фермент, осуществляющий лимитирующую стадию синтеза холестерина 2) активируется фермент АСАТ, который катализирует этерификацию холестерина для запасания с жирными кислотами 3) ингибируется синтез новых рецепторов на уровне транскрипции. Б. Соотношение между концентрацией ЬЕ>Ь и характерным возрастом для инфаркта миокарда вследствие коронарного атеросклероза как функция числа рецепторов ЬОЬ фибробластов в норме при гомо- и гетерозиготной формах семейной гиперхолестеринемии.

Когда нервный импульс приходит к синаптическому окончанию, происходит освобождение медиатора, который частично взаимодействует с рецептором постсинаптической мембраны. Остальная его часть разрушается специальным ферментом или захватывается обратно в пресинаптическую терминаль. Следствием реакции медиатора с постсинаптическим аппаратом является изменение ионных потоков, протекающих через поверхность клетки. В результате происходит сдвиг мембранного потенциала и повышение концентрации ионов калия вне клетки и ионов кальция внутри нее. Сами по себе процессы, вызванные одним импульсом, чрезвычайно кратковременны (не более О, I с), но если импульсы поступают регулярно и с достаточно высокой частотой, возникает процесс суммации, при котором определенные сдвиги в концентрации ионов могут сохраняться достаточно долго. В частности, при прохождении залпа импульсов вьщеляющиеся ионы калия могут в значительных количествах диффундировать к окружающим нейрон клеткам глии и влиять на их деятельность, что в некоторых теориях рассматривается как один из факторов, участвующих в процессах памяти. [c.381]

Эндокринная система представлена железами, синтезирующими гормоны — химические сигналы (рис. 6.6). Гормоны освобождаются в кровь в ответ на специфический стимул. Этим стимулом может быть нервный импульс или изменение концентрации определенного вещества в крови, протекающей через эндокринную железу (например, снижение концентрации глюкозы). Гормон транспортируется с кровью и соединяется с определенными клетками (клетками-мишенями). Избирательность взаимодействия с клетками зависит от наличия рецепторов данного гормона на поверхности или внутри клетки, содержащих комплементарный центр связывания гормона. Присоединение гормона к рецептору включает внутриклеточные механизмы регуляции — изменения активности или количества ферментов и др. В результате изменения обмена веществ устраняется стимул, вызвавший освобождение гормона (например, повышается концентрация глюкозы в крови). Выполнивший свою функцию гормон разрушается специальными ферментами. [c.192]

В яйцах морского ежа кортикальная реакция приводит по меньшей мере к двум независимым последствиям 1) протеолитические ферменты, вышедшие из кортикальных гранул, быстро разрушают рецепторы байндина вителлинового слоя, ответственные за связывание спермиев, и 2) освобождаемое содержимое кортикальных гранул вызывает отделение вителлинового слоя, ранее примыкающего к плазматической мембране, от поверхности яйца, и в то же время благодаря ферментам образуются поперечные сшивки между белками этого слоя, что делает [c.47]

Под действием фермента гидроксиметилазы в присутствии коферментов — тетрагидрофолиевой кислоты и пиридоксальфосфата— аминокислота серин разрушается с образованием глицина и активированного формальдегида. Действие этого фермента с успехом моделирует система, в состав которой входят 1Ч,К -диарилэтилендиамин, пиридоксальфосфат и ион металла при pH 5,5 [4]. Необходимо, однако, отметить, что данная система не является истинным катализатором процесса деструкции серина, так как в ходе реакции не происходит регенерации каталитической системы. В этом процессе пиридоксальфосфат действует как электрофильный рецептор, а Ы,Н -диарилэтилен- [c.283]

Структура простагландин-Нз-синтазы (РСН8). Вырабатываемые железами внутренней секреции гормоны попадают в кровь и с ее током достигают различных органов и тканей. Поэтому для них, помимо исключительной специфичности и высокой активности, характерна удаленность действия от мест синтеза. В организме, кроме гормонов, есть и другие сигнальные медиаторы, которые секретируются не в кровь, а во внеклеточную периплазматическую жидкость и оказывают влияние на состояние только ближайших клеток. Важным семейством таких локальных химических медиаторов, источником которых являются клетки многих типов, служат простагландины - производные жирных кислот с 20 атомами углерода в цепи. Они связываются с большим числом рецепторов клеточной поверхности и вызывают сокращение гладких мышц, снижают способность тромбоцитов к агрегации, активизируют центральную нервную систему, действуют на воспалительные процессы и высвобождают ренин [258]. Недавно было установлено, что простагландины играют также важную роль в патофизиологии рака и при сердечно-сосудистых заболеваниях [259, 260]. В отличие от большинства сигнальных молекул они не накапливаются в клетках, а непрерывно синтезируются в мембранах из предшественников и сразу же освобождаются во внеклеточное пространство, где в течение короткого времени (от долей секунды до двух минут) разрушаются. Уменьшение локальной концентрации простаглан-динов вне клеток активирует работу синтезирующих их ферментов, что по механизму обратной связи оказывает воздействие на состояние клеток, выделяющих простагландины, и на их ближайших соседей. [c.64]

В то время как некоторые химические медиаторы, подобно гистамину, секретируются особыми клетками, источником других могут быть клетки различного типа. Важным примером такого рода локальных медиаторов служат простагландины-семейство производных жирных кислот с 20 атомами углерода. Так же как и другие локальные медиаторы, простагландины быстро расщепляются специфическими ферментами вблизи места своего синтеза. Известно, что многие из 16 простагландин он, подразделяемых на 9 классов (PGА, PGB, РОС. .. PGI), связываются с различными рецепторами клеточной поверхности и вызывают разные биологические эффекты. В отличие от большинства сигнальных молекул простагланданы не накапливаются в клетках, а непрерывно освобождаются во внеклеточное пространство. Они все время синтезируются в мембранах клеток из предшественников, отщепляемых от фосфолипидов фосфолипазами (рис. 13-7), и все время разрушаются вне клеток. Но многие клетки при активации, вызванной изменением окружающей их среды, увеличивают скорость синтеза простагландинов в результате их локальная концентрация повышается, что влияет и на саму клетку, выделяющую простагландины, и на ее ближайших соседей. [c.252]

Учет результатов реакции не следует откладывать надолго. Помимо гемагглютинина на поверхности вирионов вируса гриппа локализован фермент нейраминидаза (НА), отщепляющий от олигосахаридов концевые остатки сиаловой кислоты. Поскольку гемагглютинин присоединяется к поверхности эритроцитов именно через остатки сиаловой кислоты, действие нейраминидазы нарушает связи между вирионами и клетками. Поэтому через некоторое время слой агглютинированных эритроцитов начинает разрушаться ( коллапсировать ). Некоторые штаммы вируса гриппа имеют столь высокую нейраминидазную активность, что быстрое удаление клеточных рецепторов препятствует агглютинации при комнатной температуре. В этом случае рекомендуется ставить реакцию гемагглютинации при 4°С. [c.173]

Toxoplasma gondii. Живые амебы активно проникают в клетку, где локализуются в мембраносвязанной вакуоли. При этом они недоступны для ферментов, поскольку лизосомы не сливаются с такой вакуолью. Однако погибших амеб фагоциты поглощают путем нормального фагоцитоза с образованием фагосом (если амебы покрыты антителами, которые связываются с F -рецепторами на поверхности макрофагов), где они разрушаются ферментами после слияния фагосом с лизосомами. [c.353]

Антитела разных изотипов различаются по способности индуцировать такие реакции, что зависит от эффективности связывания ими lq или взаимодействия с Рс-рецепторами эффекторных клеток. Фрагменты комплемента или IgG могут выступать в роли опсонинов, связываясь с тканями хозяина или с микроорганизмами опсонизированные частицы поглощаются фагоцитами. Повышая активность лизосомных ферментов фагоцитов и продукцию ими высокоактивных метаболитов кислорода, опсонины увеличивают способность этих клеток не только разрушать патогенные микробы, но и вызывать иммунопатологические реакции гиперчувствительности II типа (рис. 24.3). Например, у больных ревматоидным артритом нейтрофилы из синовиальной жидкости при стимуляции выделяют больше супероксид-анионов по сравнению с нейтрофилами из крови. Это считают следствием активации нейтрофилов в пораженных суставах под действием таких медиаторов, как иммунные комплексы и фрагменты комплемента. [c.442]

Холестерол-необходимый компонент плазматической мембраны. Однако у людей с очень высоким содержанием его в крови наблюдается склонность к сердечно-сосудистым заболеваниям. Холестерол транспортируется в виде простых эфиров в составе частиц липопротеинов низкой плотности (ЛНП). Эти частицы связываются со специфическим высокоаффинным рецептором на поверхности клетки, затем через окаймленную ямку попадают внутрь клетки и в конце концов оказываются в лизосомах. Здесь их белковая оболочка разрушается, а эфиры холестерола освобождаются и подвергаются гидролизу. Свободный холестерол выходит в цитоплазму и ингибирует фермент гидроксиметилглутарил-СоА-редуктазу-ключевой фермент в биосинтезе холестерола. Однако у больных с тяжелой гиперхолестеролемией липопротеины низкой [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология