Sel target adalah unit struktural dan fungsional yang secara khusus berinteraksi dengan hormon menggunakan protein reseptor khusus. Definisinya umumnya jelas, tetapi topiknya sendiri sangat banyak, dan setiap aspeknya tentu penting. Cukup sulit untuk membahas semua materi sekaligus, jadi sekarang kita hanya akan berbicara tentang poin utama mengenai sel target, jenis dan mekanisme kerjanya.
Definisi
Sel target adalah istilah yang sangat menarik. Awalan yang ada di dalamnya dibenarkan secara logis. Toh, sebenarnya setiap sel dalam tubuh adalah target hormon. Pada saat kontak mereka, reaksi biokimia tertentu diluncurkan. Proses yang dilakukan selanjutnya berhubungan langsung dengan metabolisme.
Seberapa kuat efek yang akan diwujudkan menentukan konsentrasi hormon yang bereaksi dengan sel target. Namun, ini bukan satu-satunya faktor kunci. Juga berperanlaju biosintesis hormon, kondisi pematangannya, dan spesifik lingkungan tempat sel berkontak dengan protein pembawa.
Selain itu, efek biokimia mencerminkan antagonisme atau sinergisme efek hormonal. Misalnya, epinefrin dan glukagon (masing-masing diproduksi di kelenjar adrenal dan pankreas) memiliki efek yang sama. Kedua hormon tersebut mengaktifkan pemecahan glikogen di hati.
Tetapi hormon seks wanita progesteron dan estrogen memiliki efek antagonis. Yang pertama memperlambat kontraksi rahim, dan yang kedua, sebaliknya, memperkuatnya.
Konsep protein reseptor
Ini harus dipelajari lebih detail. Sel target adalah, seperti yang telah disebutkan, unit struktural yang berinteraksi dengan hormon. Tapi apa protein reseptor terkenal itu? Disebut molekul yang memiliki dua fungsi utama:
- Bereaksi terhadap faktor fisik (cahaya, misalnya).
- Mengikat molekul lain yang membawa sinyal pengatur (neurotransmitter, hormon, dll.).
Fitur terakhir adalah yang paling signifikan. Karena perubahan konformasi yang diinduksi oleh sinyal-sinyal ini, protein reseptor memicu proses biokimia tertentu di dalam sel. Hasilnya adalah realisasi respons fisiologisnya terhadap sinyal eksternal.
Protein, omong-omong, dapat ditemukan di membran inti atau luar sel atau di sitoplasma.
Reseptor
Tentang merekaharus diceritakan secara terpisah. Reseptor sel target adalah struktur kimia spesifiknya yang mengandung tempat komplementer yang mengikat hormon. Sebagai hasil dari interaksi inilah semua reaksi biokimia berikutnya terjadi, yang mengarah pada efek akhir.
Penting untuk dicatat bahwa reseptor hormon apa pun adalah protein dengan setidaknya dua domain (elemen struktur tersier) yang berbeda dalam struktur dan fungsinya.
Apa fungsinya? Reseptor bekerja sebagai berikut: salah satu domain mengikat hormon, dan yang kedua menghasilkan sinyal yang berlaku untuk proses intraseluler tertentu.
Dalam zat aktif biologis steroid, semuanya terjadi sedikit berbeda. Ya, reseptor hormon dari kelompok ini juga memiliki setidaknya dua domain. Hanya satu dari mereka yang melakukan pengikatan, dan yang kedua dikaitkan dengan wilayah DNA tertentu.
Sangat menarik bahwa di banyak sel ada yang disebut reseptor cadangan - yang tidak terlibat dalam pembentukan respons biologis.
Penting untuk diketahui
Mempelajari jalur kerja hormon pada sel target dan fitur lain dari topik ini, harus dicatat bahwa sejauh ini sebagian besar reseptor belum dipelajari secara memadai. Mengapa? Karena isolasi dan pemurnian lebih lanjut mereka sulit. Tapi kandungan di dalam sel masing-masing reseptor cukup rendah.
Namun, diketahui bahwa hormon berinteraksi dengan reseptor secara kimia-fisik. Hidrofobik dansambungan elektrostatik. Ketika reseptor mengikat hormon, protein reseptor mengalami perubahan konformasi, menghasilkan aktivasi dengan kompleks molekul sinyal.
Neurotransmitter
Ini adalah nama zat aktif biologis, yang fungsi utamanya adalah mengirimkan impuls elektrokimia dari sel saraf dan neuron. Mereka juga disebut "perantara". Tentu saja, sel target juga dipengaruhi oleh neurotransmiter.
Lebih tepatnya, "perantara" berhubungan langsung dengan reseptor biokimia yang disebutkan di atas. Kompleks yang terbentuk dari kedua zat ini mampu mempengaruhi intensitas proses metabolisme tertentu (melalui target mediator atau secara langsung).
Misalnya, satu neurotransmitter menyebabkan peningkatan rangsangan sel target dan depolarisasi bertahap membran postsinaptik. "Perantara" lainnya dapat memiliki efek yang sepenuhnya berlawanan (penghambatan).
Sejumlah zat lain memblokir dan mengaktifkan reseptor. Ini termasuk prostaglandin, peptida neuroaktif dan asam amino. Namun sebenarnya masih banyak lagi zat yang mempengaruhi proses transfer informasi.
Jenis kerja hormon pada sel target
Total ada lima. Anda dapat memilih spesies ini dalam daftar berikut:
- Metabolik. Dimanifestasikan dalam perubahan permeabilitas membran sel, organel, serta aktivitas enzim intraseluler dan sintesisnya. Efek metabolisme yang diucapkanhormon berbeda yang diproduksi oleh kelenjar tiroid.
- Korektif. Tindakan ini mempengaruhi intensitas fungsi yang disediakan oleh sel target. Tingkat keparahannya tergantung pada reaktivitas dan keadaan awal. Sebagai contoh, kita dapat mengingat efek adrenalin pada detak jantung.
- Kinetika. Ketika dampak seperti itu diberikan, sel target bergerak dari keadaan tenang ke keadaan aktif. Contoh yang mencolok adalah reaksi otot-otot rahim terhadap oksitosin.
- Morfogenetik. Ini terdiri dalam mengubah ukuran dan bentuk sel target. Somatotropin, misalnya, mempengaruhi pertumbuhan tubuh. Dan hormon seks terlibat langsung dalam pembentukan karakteristik seksual.
- Reaktogenik. Sebagai hasil dari tindakan ini, sensitivitas sel target, kerentanannya terhadap mediator lain dan hormon berubah. Kolesistokinin dan gastrin mempengaruhi eksitabilitas sel saraf.
Interaksi dengan hormon yang larut dalam air
Dia memiliki spesifikasinya sendiri. Berbicara tentang interaksi hormon dengan sel target, harus dicatat bahwa jika mereka larut dalam air, maka mereka memiliki efek tanpa menembus ke dalam - yaitu, dari permukaan membran sitoplasma.
Berikut adalah langkah-langkah yang terlibat dalam proses ini:
- Pembentukan pada permukaan membran HRK (kompleks reseptor hormon).
- Aktivasi enzim selanjutnya.
- Pembentukan perantara sekunder.
- Pembentukan protein kinase dari kelompok tertentu (enzim yang memodifikasi protein lain).
- Aktivasi fosforilasi protein.
Proses yang dijelaskan, secara tepat, disebut penerimaan.
Interaksi dengan hormon yang larut dalam lemak
Atau, seperti yang paling sering disebut, dengan steroid. Dalam hal ini, ada efek yang berbeda dari hormon pada sel target. Karena steroid, tidak seperti zat yang larut dalam air, masih menembus ke dalam.
Langkah demi langkah terlihat seperti ini:
- Hormon steroid menghubungi reseptor membran, setelah itu GRK ditransfer ke dalam sel.
- Substansi kemudian berikatan dengan protein reseptor sitoplasma.
- Setelah itu, GRK dipindahkan ke inti.
- Interaksi dengan reseptor ketiga dilakukan, yang disertai dengan pembentukan GRK.
- GRK kemudian mengikat DNA dan, tentu saja, ke akseptor kromatin.
Dengan mempelajari jalur kerja hormon ini pada sel target, dapat dipahami bahwa GRK telah ada dalam nukleus untuk waktu yang cukup lama. Oleh karena itu, semua efek fisiologis terjadi beberapa jam setelah dimulainya proses.
Pengenalan sinyal
Dan beberapa kata tentang ini juga layak untuk dikatakan. Sinyal yang masuk ke dalam tubuh ada dua jenis:
- Eksternal. Apa artinya? Fakta bahwa sinyal ke sel berasal dari lingkungan eksternal.
- Domestik. Sinyal terbentuk dan kemudian bertindak dalam sel yang sama. Seringkali sinyal adalah metabolit yang berperan sebagai inhibitor atau aktivator alosterik.
Terlepas dari jenisnya, mereka memiliki tugas yang sama. Mereka dapat diidentifikasi dalamdaftar seperti ini:
- Pengecualian yang disebut siklus metabolisme menganggur.
- Mempertahankan tingkat homeostasis yang tepat.
- Koordinasi proses metabolisme antar sel dan internal.
- Pengaturan proses pembentukan dan penggunaan energi lebih lanjut.
- Adaptasi tubuh terhadap perubahan lingkungan.
Secara sederhana, molekul pemberi sinyal adalah senyawa endogen yang berasal dari bahan kimia, yang melalui interaksi dengan reseptor, mengontrol reaksi biokimia yang terjadi di sel target.
Namun, mereka memiliki beberapa fitur yang harus Anda ketahui. Molekul pemberi sinyal berumur pendek, sangat aktif secara biologis, aksinya unik, dan masing-masing dapat memiliki beberapa sel target sekaligus.
Ngomong-ngomong! Respon terhadap satu molekul sel target yang berbeda seringkali sangat berbeda.
Regulasi gugup dan humoral
Sebagai bagian dari topik tentang mekanisme kerja hormon pada sel target, akan berguna untuk memperhatikan topik ini. Perlu segera dicatat bahwa aksi hormon agak menyebar, dan pengaruh saraf dibedakan. Semua karena gerakan mereka dengan darah.
Pengaruh humoral menyebar agak lambat. Kecepatan maksimum yang dapat dicapai aliran darah bervariasi dari 0,2 hingga 0,5 m/s.
Namun meskipun demikian, pengaruh humoralnya cukup bertahan lama. Diabisa berlangsung berjam-jam, bahkan berhari-hari.
Omong-omong, ujung saraf sering bertindak sebagai target. Tapi mengapa selalu tentang regulasi neurohumoral tunggal? Karena sistem saraf mempersarafi kelenjar endokrin.
Targetkan kerusakan sel
Satu hal terakhir yang perlu disebutkan tentang ini. Spesifik sel target dan reseptor sel telah dipelajari di atas. Perlu melengkapi topik dengan informasi tentang unit struktural mana yang menjadi "magnet" untuk HIV, virus paling mengerikan.
Baginya, sel target adalah sel yang di permukaannya terdapat reseptor CD4. Faktor ini saja yang menentukan interaksi mereka dengan virus.
Pertama, varion berikatan dengan permukaan sel, dan terjadi penerimaan. Kemudian mereka menyatu dengan membran virus. Itu masuk ke dalam sel. Selanjutnya, nukleotida dan PKN virus dilepaskan. Genom terintegrasi ke dalam sel. Waktu tertentu berlalu (periode laten), dan terjemahan protein virus dimulai.
Semua ini digantikan oleh replikasi aktif. Proses berakhir dengan pelepasan protein HIV dan variasi dari sel ke lingkungan luar tubuh, yang penuh dengan infeksi sel sehat tanpa hambatan. Sayangnya, ini adalah contoh yang sangat menyedihkan, tetapi dengan jelas dan jelas menunjukkan konsep "target" dalam konteks ini.