37 Вопрос Общие характеристики структуры и функции ионотропных рецепторов

Основой всех ионотропных рецепторов является крупный белок, состоящий из пяти, реже четырех, белковых субъединиц (масса 40-70 кД), выстроенных в круг

Субъединицы рецептора пронизывают толщу клеточной мембраны, образуя ионный канал. Участки субъединиц, выстоявшие над поверхностью клетки, служат для узнавания и взаимодействия с медиатором. для взаимодействия с клеточными скелетными белками, ограничивающими их подвижность, и, во-вторых, являются мишенью для факторов, регулирующих активность рецептора.

Лучшим примером ионотропного рецептора служит рецептор ацетилхолина.

И. р. способны образовать большое количество подтипов за счет различного сочетания субъединиц. В состоянии покоя каналы ионотропных рецепторов закрыты. При взаимодействии с медиатором происходит перестройка субъединиц рецепторов и каналы открываются на несколько миллисекунд. После активации рецепторные макромолекулы теряют на некоторое время чувствительность к медиатору.

Ионотропные рецепторы (рецепторы I типа)	Метаботропные рецепторы (рецепторы II типа)
Непосредственно контролируют открытие ионных каналов	Активируют внутриклеточные метаболические процессы с помощью G-белка и вторичных посредников (цАМФ, цГМФ)
Генерируют очень быстрый ответ мембраны нейрона в виде изменения в ней ионных токов для Na, K, Ca, Cl	Генерируют медленные метаболические ответы подобно действию гормонов
Примеры: Н-холинорецепторы, 5-НТ3 (серотонин), ГАМКА, рецепторы глутамата и аспартата Вход Na+ – возбуждение клетки; выход K+ и вход Cl- торможение	Примеры: М-холинорецепторы, 5-НТ2 (серотонин), ГАМКВ, дофаминовые и опиоидные рецепторы Вход Na+ – возбуждение клетки; выход K+ и вход Cl- – торможение

41 Вопрос g-белки

G -белки — это семейство белков, относящихся к ГТФазам и функционирующих в качестве вторичных посредников во внутриклеточных сигнальных каскадах. Название: т к используют замену GDP на GTP как молекулярный функциональный «выключатель» для регулировки клеточных процессов

Примерно 80% первичных мессенджеров (гормоны, нейротрансмиттеры, нейромодуляторы) взаимодействуют со специфическими рецепторами, которые связаны с эффекторами через G-белки.

Осуществляют трансдукцию сигнала от мембранных рецепторов к эффекторным ферментам и ионным каналам.

-из трех отдельных субъединиц, обозначаемых α, β, у в порядке снижения молекулярной массы; α-субъединица тримера связывает гуаниннуклеотиды и является главным посредником влияния G-белков на их эффектор. Основной функцией β- и γ-субъединиц тримера является поддержка взаимодействия α-субъединицы с плазматической мембраной и рецепторами, однако они способны и к прямой регуляции эффектора.

Будучи в активном состоянии, G-белок активирует фермент. Активированный G-белок может выступать в разных ролях (самые изученные – Gg, Gj, Go –белки). Отметим особо разновидности G-белков, которые, получив сигнал от метаботропного рецептора, передают его на тот или иной ионный канал. Строго говоря, это уже не метаботропный путь, а особая форма включения ионного канала.

G-белок представляет собой олигомер, состоящий из 2-3 субъединиц. Он входит в состав метаботропного рецептора. В неактивном состоянии G-белок обычно связан с молекулой ГДФ. При взаимодействии с активированным R-белком конфигурация G-белка меняется таким образом, что на место ГДФ становится ГТФ. Именно в состоянии комплекса с ГТФ G-белок способен быть активатором следующего компонента системы – фермента, образующего вторичный мессенджер. Но счастье не может длиться вечно и ГТФ очень быстро расщепляется до ГДФ, а бедный джибелок возвращается в свое прежнее неактивное состояние… расщепление ГТФ до ГДФ осуществляется самим G-белком.

Так же как и стадии передачи сигнала с R-белка на G-белок, стадия активации фермента и стадия синтеза ферментом вторичных мессенджеров сопровождается дальнейшим усилением сигнала.

ПРИМЕР: G0 ингибирует Са2+-каналы в мозге и сердце

джи белки являются составляющей частью метаботропных рецепторов ( сами метаботропные рецепторы состоят из 3х белков). Он бывает активным и не активным. Так вот когда он неактивен, этот джи белок, он связан с молекулой ГДФ. Но если на джи белок будет воздействовать R-белок ( это рецепторный белок, который тоже входит в состав метаботропных рецепторов), его конфигурация поменяется и на место ГДФ встанет ГТФ. Вот теперь джи и стал активным и может творить разные дела, например он активирует фермент, которые образует вторичные мессенджер. Но сам джи белок быстро расщепляет гтф до гдф, и снова становится неактивным