60.Мембрана арқылы тасымалдану: белсенді және пассивті тасмалдану

Мембрана арқылы заттардың тасымалымен жасушаның метаболизм үрдістері, биоэнергетикалық үрдістер, биопотенциалдардың пайда болуы, жүйке импульсінің өндірілуі және т.б. байланысты. Биомембрана арқылы зат тасымалының бұзылуы әртүрлі патологияларға әкеліп соғады.

         Биофизикада заттың тасымалы дегеніміз заттың жасушаға не одан қоршаған ортаға орын ауыстыруы. Мембрананың өзі арқылы белгілі бір заттарды өткізу қабілеттілігі мембрананың өткізгіштігі (өтімділігі) деп аталады.

Енжар - ЕТ (пассивті)

Енжар тасымал дегеніміз электрохимиялық потенциалының мәні жоғарғы орыннан төменгі орынға қарай заттың тасымалы. ЕТ қандайда бір градиентте жинақталған энергияның есебінен, өздігінен жүреді және жасушаның метаболизм үрдісінің энергиясы (АТФ гидролизінің энергиясы) осы тасымалға тікелей жұмсалмайды.

ЕТ әрқашан градиенттер бағытымен жүреді, яғни энергиясы жоғарғы деңгейден энергиясы аз деңгейге қарай.

Мұндағы j- тасымалданатын зат ағынының тығыздығы.

Диффузия

Диффузия- енжар тасымалдың негізгі механизмі болып табылады. Диффузия- молекулалардың хаосты жылулық қозғалысы әсерінен заттың таралымы жоғары орнынан таралымы төменгі орынға өздігінен өтуі. Диффузияны математикалық жолмен сипаттаған Фик болған. Липидті биқабат арқылы заттардың диффузиясы мембранадағы заттың таралымының градиентімен жүреді.

Осмос

Осмос- жартылай өткізгішті мембрана арқылы еріген заттың таралымы аз жағынан көп жағына қарай су молекулаларының қозғалысы. Жартылай өткізгішті мембрана еріген затты өткізбейді, ал суға өтімді. Осмос- судың қарапайым диффузиясы, яғни таралымы көп жағынан таралымы аз жағына қарай судың тасымалы.

Белсенді - БТ (активті)

БТ- электрохимиялық  потенциалының мәні төменгі орыннан жоғарғы орынға қарай заттың тасымалы. Мембранада белсенді тасымал өздігінен жүре алмайды. Ол АТФ қышқылының гидролиздену үрдісімен қатар жүреді, яғни бұл тасымал АТФ-те жинақталған энергияны жұмсау есебінен болады. Биологиялық мембрана арқылы белсенді тасымалдың тіршілікті қамтамасыз ететін үрдістерде маңызы аса зор. БТ әсерінен мембранада зат таралымының өзгерісі (градиенті), электр потенциалдарының өзгерісі, қысым өзгерісі, және т.б. тіршілікті қамтамасыз ететін үрдістер өтеді.

61. Везикулалық тасымалдану туралы түсінік. Жасуша цитоплазмасының маңызы қызметтерінің бірі-заттар ағынын қамтамасыз ету болып табылады. Заттар ағыны дегеніміз: біріншіден –жасуша ішінде, кедір-бұдыр эндоплазмалық торда синтезделген ақуыздардың органеллалар арасында әрлі-берлі тасымалдануы; екіншіден –көптеген жасушалармен ұлпаларда синтезделген пептидтік гормондардың, асқорыту ферменттерінің, антиденелердің, өсу факторларының және басқа да секреторлық молекулалардың жасуша сыртына шығарылуы; үшіншіден-сыртқы ортадан жасушаға үнемі әртүрлі заттардың өткізілуі. Заттардың жасушаішілік-везикулалық тасымалдануының әмбебап және тиімді құралы болып тасымалдану (мембрана) көпіршіктері (липосомалар, мицеллийлар) арқылы секреторлық механизм негізінде тасымалдануы болып табылады.

Везикулалық тасымалдануда тасымалданатын ақуыздар мен липидтер көпіршік (липосома, мицелла) қабырғасын (мембранасын) құрастырады, ал оның қуысында басқа органеллаларға арналған не жасуша сыртына шығарылатын «жүк» молекуласы болады. Жасушаішілік везикулалық тасымалдау эндоплазмалық ретикулум (ЭПТ) мембранасынан басталады. Бұл жерде ақуыз молекуласының гликозилденуінің алғашқы кезеңдері өтеді. Содан кейін ақуыз молекулалары тасымалдау көпіршіктеріне іріктелініп Гольджи кешенінің цис-полюсіне өтеді. Гольджи цистерналарында ақуыздардың гликозилденуі әрі қарай жалғасады, ал Гольджидің транс-полюсі мен транс-торларында ақуыздың гликозилденуі толығымен аяқталады. Сонымен қатар олар фосфорланады және сульфаттанады. Гольджи цистерналарынан ақуыздар жиекті көпіршіктер арқылы өтеді. Гольджидің транс-торларында толық модификацияланған ақуыздар нақтылы органеллаларға тасымалдану үшін тасымал көпіршіктеріне іріктелінеді. Гольджи кешенін тастап шыққанннан кейін ақуыздар алғашқы лизосомаларға, конститутивтік көпіршіктерге және секреторлық гранулаларға үлестіріледі. Заттардың цитоплазмалық мембрана (плазмолемма) арқылы сыртқа шығарылуын (экзоцитоз) не жасуша ішіне өткізілуін (эндоцитоз) трансмембраналық тасымалдану деп атайды. Ол өте күрделі құбылыс және әртүрлі жасушаларда түрліше жолдармен жүзеге асады, сол сияқты, әртүрлі заттар-да түрліше әдістер арқылы өткізіледі.

Ұсақ молекулалы заттардың биомембрана арқылы өткізілуінің 3 жолы белгілі:

а) жай диффузия;

б) жеңілдетілген диффузия;

в) белсенді тасымалдану.

Жай диффузия-өздігінен, ешбір көмексіз, заттардың концентрация градиенті (жоғары концентрациядан төменгі концентрация) бағытында мембрана арқылы өтуі. Мұндай әдіс арқылы кіші молекулалы гидрофобтық органикалық қосылыстар (май қышқылдары, зәр қышқылдары) және ұсақ, бейтарап молекулалар (Н₂О, СО₂, О₂) өтеді. Мембрана арқылы шектелген қуыстардың (органеллалар) концентрация айырмашылығы көбейген сайын диффузия жылдамдығы да пропорциональ өседі, ал олардың концентрациясы теңессе диффузия тоқталады.

  Ұсақ молекулалы заттардың өткізілу жобасы  Жеңілдетілген диффузия бұл әдісте-де заттар өздерінің концентрация градиенті бағытында мембрана арқылы өтеді, яғни жоғары концентрациядан төменгі концентрация бағытында, бірақ бұл құбылыс өздігінен жүзеге аспайды, ал ерекше тасымалдау ақуызы-транслоказаның көмегімен жүреді.

Транслоказалар - өздері өткізетін заттарға азды-көпті сай болып келетін интегралдық ақуыздар. Мысалы, эритроцит мембранасындағы аниондық арналар (каналдар), қозғыш жасушалар плазмолеммасындағы К⁺ арналары (каналдары), саркоплазмалық ретикулум мембранасындағы Са⁺-арналары (каналдары). Транслоказалар арқылы жай диффузия жолымен өте алмайтын заттар ғана өткізіледі, бірақ кейде, кейбір заттар, жай диффузия және жеңілдетілген диффузия арқылы да өтеді, мысалы судың (Н₂О) бүйрек араншықтары және секреторлық эпителий жасушалар мембранасы арқылы өтуі. Аталған мембраналарда су молекулаларының диффузиялану қарқынын арттыратын транслоказа - аквапорин деп аталатын ақуыз болады. Транслоказалар - бірнеше бөлшектерден (субъединицалардан) тұрады, олардың әрекет ету тетіктерінің (механизмінің) бірнеше түрлері болуы мүмкін:

1) Транслоказа бөлшектері (субъединицалары) арасында белгілі бір өлшемді заттарды ғана өткізетін және барлық уақытта ашық болатын гидрофильдік арна (канал) болады;

2) Транслоказа арнасы барлық уақытта ашық болмайды, оның ашылуы үшін транслоказа бөлшектері бетімен арнайы лиганданың байланысуы қажет;

3) транслоказаларда ешқандай арна болмайды, олар лигандамен (өткізілетін зат) байланысып мембрана жазықтығында 180⁰ айналады да мембрананың екінші бетінде лиганданы (өткізетін затты) босатып шығарады.  Белсенді тасымалдану - мембрана арқылы заттардың өткізілуі транслоказалар көмегімен жүзеге асады, бірақ бұл кезде заттар олардың концентрация градиентіне қарама-қарсы бағытта, яғни концентрациясы аз ортадан концентрациясы жоғары ортаға, өткізіледі. Заттардың бұлайша өткізілуі белгілі бір мөлшерде энергия жұмсауды қажет етеді. Ал энергия көзі болып АТФ гидролизі (Nа⁺, К⁺ сорғышы, Са²⁺-сорғышы), не тотығу-тотықсыздану үдерісі (митохондрияларда) - Н⁺ионы сорғышы саналады.

Белсенді тасымалдауды энергиямен қамтамасыз етудің тағы бір тетігі-концентрация градиенті бағытында өткізілетін бір заттың-У концентрация градиентіне қарама-қарсы бағытта өткізілетін екінші бір затпен-Х, қабаттасып өткізілуі. Бұл жағдайда, У өткізілуінде бөлінетін энергия мөлшері Х-өткізуге жұмсалатын энергиядан артық болуы қажет.

Бұл құбылыстың 2 нұсқасы белгілі: симпорт және антипорт.

Симпорт кезінде транслоказа екі затты (У,Х) бір бағытта өткізеді, оның біреуі-У концентрация градиенті бағытында диффузияланып екінші затты-Х, өзімен бірге ілестіріп өткізеді. Мысалы, бүйрек арнашықтарынан глюкозаның реабсорбциялануы (кері сорылуы) осындай тетік (механизм) арқылы Nа⁺ ионымен бірге симпортталынады. Егер симпортқа қатынасатын заттардың екеуі де иондар болатын болса, олар түрліше зарядталған болуы қажет. Антипорт-транслоказа арқылы заттардың (У,Х) қарама қарсы бағыттарға өткізілуі, яғни У молекуласы Х-молекуласымен алмастырылады.

  Эукариотарда антипорт өте сирек кездеседі.  Екі заттың бірлесіп тасымалдану жобасы

1) Nа⁺, К⁺-сорғышы немесе Nа⁺, К⁺-тәуелді АТФаза-2-ширатпадан, 2β-құрылымнан тұратын интегралдық ақуыз. Ол АТФ энергиясын пайдаланып Nа⁺ және К⁺ иондарын олардың концентрация градиентіне қарсы бағытқа өткізеді, яғни Nа⁺ ионын-жасушадан сыртқа, ал К⁺ ионын-жасуша ішіне.

Осы сорғыш қызметінің арқасында Nа⁺ ионының концентрациясы жасуша сыртында, ал К⁺ ионының концентрациясы жасуша ішінде айтарлықтай жоғары болады, яғни иондардың жасушаішілік және жасушааралық ассиметриялық үлестірілуі орын алады.  Nа⁺, К⁺-сорғышы (насос) қызметінің ерекшелігі-АТФ бір молекуласының ыдырауы нәтижесінде 3 Nа⁺ ионы жасушадан шығарылып, 2 К⁺ ионы жасушаға ендіреді. Nа⁺, К⁺ сорғышының қызметінің тетіктері (механизмі) төмендегідей болуы мүмкін:

1) - сорғыштың белгілі бір қуысы (арнасы) болады. Кезекті циклдің басында мембрананың ішкі беті жағында ол ашық болады және оған 3 Nа⁺ ионы толтырылады. АТФ гидролизі нәтижесінде бөлінетін энергия иондар арасындағы электірлік кері серпілу кедергісін жоюға жұмсалады және келесі сатының басталуын иницияциялайды. АТФ гидролизінде бөлініп шыққан фосфат тобы ақуызға (транслоказа) беріледі және оның конформациясын өзгертеді, нәтижесінде Nа⁺иондары толтырылған қуыс мембрананың екінші беті жағында ашылады. Иондараралық электрлік кері тебілу күші иондардың (Nа⁺) жасуша сыртындағы ортаға, оның клнцентрациясының жоғары болуына қарамастан, бөлініп шығуын тудырады. Nа⁺ ионының орнына сорғыш қуысына 2 К⁺ ионы толтырылады. К⁺ ионының байланысуы транслоказаны фосфорсыздандырады, бұл оның бастапқы конформациясына қайтып келуіне ықпал етеді, нәтижесінде оның қуысы қайтадан мембрананың ішкі беті жағында ашылады да К⁺ионы жасуша ішіне босанып шығады.

2) К⁺арнасы (ішкі диаметрі-03нм), көптеген жасушалар плазмолемасында кездеседі және үнемі ашық болады. Осының арқасында Nа⁺К⁺сорғышы қызметі нәтижесінде пайда болған өте жоғары концентрация градиентіне байланысты, К⁺ ионының біршама иондары осы арна арқылы жасушадан тыс ортаға қайтып келеді. К⁺ ионының шамалы ғана мөлшерінің шығарылуы (әрбір 1000 нм² мембрана бетінде небәрі 6 К⁺ ионы шығарылады) мембрана беттерінде, концентрация градиенті энергиясымен теңестірілетіндей, потенциалдар айырмашылығын қалыптастырады, ол -75 мв тең. Сондықтан да динамикалық тепе-теңдік орнап К⁺ионының арна арқылы әрі қарай шығарылуы тоқтайды.

Нәтижеде осы иондардың жасушаішілік және жасуша сыртындағы концентрациялары өзгермейді, бірақ жасуша трансмембраналық потенциалға ие болады. Бұл кезде плазмолемманың сыртқы беті оң, ал ішкі беті-теріс зарядталған болады.

3) Nа⁺ арнасы (ішкі диаметрі-0,55нм), тек қозуға қабілетті мембраналарда ғана болады және ол барлық уақытта ашық болмайды. Nа⁺арнасы-нерв жасушаларының, миоциттердің және бұлшықет талшықтарының, сперматозоидтардың, сезім мүшелерінің сенсорлық жасушаларының плазмолеммаларында кездеседі. Бұл жасушаларда Nа⁺ арнасының тығыздығы түрліше болады, яғни плазмолемма бетінің 0,2-1%-ын, яғни 1мкм²-та 50-200 арнаға дейін кездеседі. Nа⁺арналарының К⁺ арналарынан ең басты ерекшелігі тек қозу кезінде «ашылып», тыныштық күйінде жабық болуы. Мембраналардың белгілі бір учаскесінде Nа⁺ арналарының ашылуын, осы учаскеде трансмембраналық потенциалдың 50мв-қа дейін төмендеуі иницияциялайды. Потенциалдың мұндай төмендеуі мембрананың көрші учаскесінің қозуының салдары болып табылады.

Ашылған Nа⁺ арналары арқылы Nа⁺иондары жасуша ішіне қарай концентрация градиенті бағытында ағылады. Осылайша жасуша сыртында К⁺ арналары арқылы қалыптасқан оң зарядтар қоры азаяды. Сондықтан да потенциалдар айырмашылығы әрі қарай төмендеп, жабық Nа⁺ арналарының ашылуын индукциялайды. Есептерге сәйкес, әрбір арна арқылы бір импульста жасушаға 500 Nа⁺ ионы өтеді, бұл олардың жасушаішілік концентрациясының айтарлықтай жоғарылауына алып келмейді, тек трансмембраналық потенциялды едәуір өзгертеді. Бір миллисекунд ішінде потенциалдар айырмашылығы теңесіп, нөльге дейін жетіп қана қоймай, сәлден кейін ол оң зарядталған болады. Бұл оң зарядталған иондар артықшылығының жасуша сыртында емес, жасуша ішінде болуына алып келеді, себебі: Nа⁺иондарының жасуша ішіне ену қарқыны К⁺ иондарының жасушадан шығарылу жылдамдығына қарағанда әлде қайда жоғары болады.

Потенциалдар айырмашылығының оң көрсеткішке ие болуы, өз кезегінде, Nа⁺ арналарының жабылуын индукциялайды, сондықтан-да мембрананың осы жеріндегі потенциалдар айырмашылығы, үнемі ашық болатын К⁺ араналар есебінен, тез арада қалыпты күйіне (-75 мВ) келтіріледі.

Сонымен, Nа⁺ арналары-мембрананың, синапстан тыс қозу және мембрана арқылы сигналдары өткізу үдерістерінде маңызды рөл атқарады.

Nа⁺ арналарының ашылуы сыртқы ортадағы Са²⁺ ионының концентрациясына тікелей байланысты болады. Егер сыртқы ортада Са²⁺ионы концентрациясы жоғары болса, онда Nа⁺ арналары өздерінің карбокситоптарымен (СОО^-) Са²⁺ ионымен байланысады, ал Са²⁺иондары арнаның ашылуына кедергі келтіреді. Нәтижесінде Са²⁺ ионы мембрананың қозуын төмендетеді. 

62. Жасушааралық байланыс. Медициналық маңызы. Жасушааралық байланыстар (межклеточные контакты); (лат. junctiones intercellulares junctiones — байланыс, жанасым; грек, inter — аралық, cellula - жасуша) — жасуша кабықшалары — плазмолеммалар араларындағы өзара жанаса байланыс. Жасушааралық байланыстарға: қарапайым жанасу, саңылаулы жанасу, тығыз жанасу, саусақша жанасу (құлып), синапстық байланыс жатады.

1.Қарапайым жанасу — жасушааралық байланыстың ең көп тараған тұрі. Ені 15-20 нм жасушааралық саңылау — көрші жасушалар плазмолеммалары гликокаликс қабаттарының өзара әрекеттесетін аймағы;

2.Саңылаулы жанасу немесе нексус 0,5-3 мкм жасушаарлық аймақты қамтиды. Көрші жасушалар плазмолеммалары аралығында 2-3 нм саңылау қалады. Нексус аймағындағы көрші жасушалар плазмолеммаларында арнайы протеиндік кешеннен түзілген, арналары 1,5-2 нм өзекшелер болады. Олар плазмолеммалар аралығындағы саңылауда бір-бірінің ұштарымен өзара түйісіп, әртүрлі иондар мен ұсақ молекулаларды бір жасушадан екінші жасушаға өткізетін өзектік бірліктер — коннексондарды түзеді. Коннексондар жасушалардың зат алмасуы мен электрлік әрекеттесуін қамтамасыз етеді. Коннексондар арқылы протеиңдер мен амин қышқылдарының ірі молекулалары өтпейді. Нексус қозу процесі жұретін ұлпалар мен мүшелерде кездеседі;

3.Тығыз жанасу — ұлпалар жасушааралық саңылауларын қоршаған ортадан оқшаулау арқылы, олардың ішкі ортасын сыртқы ортадан бөледі. Көрші жасушалар плазмолеммаларының интегральды протеиндері бір-бірімен байланысып, жасушааралық қосылу аймақтарын түзеді. Тығыз жанасу арқылы иондар мен молекулалар өте алмайды. Тығыз жанасу эпителий жасушалары апикальды ұштары аралығында болады. Ал эпителиоциттер плазмолеммалары аралығында, олардың механикалық байланысын қамтамасыз ететін, жалпы диаметрі 0,5 мкм, тығыз жанасудың тұрі — тығыз жабысу немесе десмосома кездеседі. Десмосома аймағындағы ені 22- 35 нм жасушааралық саңылауда плазмолеммалар жарғақұсті қабаттарынан талшықты зат түзіледі. Оның орталығындағы протеиндер мен мукополисахаридтерден түзілген жалпақ тақташалар көлденең жіпшелер арқылы көрші жасуша плазмолеммасымен байланысып тұрады. Десмосома аймағына іргелес көрші жасуша цитоплазмасы бөлігі тығыздалып, онда да жіпшелер түзіледі;

4.Саусақша жанасу немесе құлып — көрші жасушалар плазмолеммаларының бір-біріне қарама-қарсы саусақ тәрізді еніп, құлып тіліне ұқсас байланысуын айтады.

5.Синапстық байланыс — жүйкелік қозу мен тежелуді бір бағытта өткізуге маманданған, нейроциттер, нейроцит - Бұлшықет жасушалары, нейроцит-эпителиоциттер плазмолеммалары аралықтарындағы жасушааралық жанасу.

63.Сигналдық молекулалардың жалпы сипаттамасы. Жасушаға сигнал берілуінің негізгі ээтаптары Көпжасушалы ағзалар денесі көптеген әртүрлі типті жасушалардан тұратыны белгілі, мысалы ересек адамда 200-дей типке топтасқан 3 миллиардтай жасушалар кездеседі. Олардың әрқайсысы-

• Өздеріне ғана тән қымзеттерді атқарады

• Ұлпа ерекшеліктерін қалыптастырады

• Біртұтас ағза деңгейінде, құбылмалы ішкі және сыртқы орта факторларына шынайы бейімделушіліктерін қалыптастырып, ұзақ уақыт қалыпты тіршілік етуін қамтамасыз етеді.

Эволюцияның бір тармағы болып жасушааралық сигнализация(сигналдардың берілуі) саналады.

Жасушааралық сигнализация – ағза жасушаларының өзара түрліше ақпараттармен алмасуы және оларға тиесілі жауап қайтаруы болып табылады(б.т.)

Жасушааралық сигнализацияның ең күрделі құбылыстары – сигналды молекуланың рецептормен байланысқанынан кейін басталатын жасушаішілік үдерістер. Бұл үдерістер сигналды плазмоллемадан арнайы реттеуші ақуыздарға өткізетін заттардың – жасушаішілік медиаторлардың қатысуымен жүреді. Бұл құбылыс 5 кезеңді қамтиды. Сол кезеңдердің кез-келгенінде сигналдың берілуі бұзылуы мүмкін, ал олар түрліше паталогияларға алып келеді.

Барлық жасушааралық сигналдық заттарды 3 топқа топстырады :

1. Гормондар – эндокриндік жасушалар пайда ететін ж/е жасуша нысанаға қан арқылы жеткізілетін реттегіштер.

2. Нейромедиаторлар – сигналды синапстың пресинаптикалық ұштарынан постсинаптикалық мембранаға өткізуші қосылыстар.

3. Гистогормондар – эндокриндік емес жасушалардың қантамырлардан тыс кеңістікте бөліп шығаратын, сондықтан да жергілікті әсер ететін реттегіштер.

Барлық гормон өндіруші құрылымдарды 4 топқа бөледі:

1. Орталық эндокриндік мүшелер – а) гипоталамус, б) гипофиз, в) эпифиз

2. Шеткі эндокриндік бездер – а)қалқанша безі, б) бүйрек үсті безі

3. Аралас бездер – а) ұйқы безі, б) бүйректер, в) тимус, г) гормондар, д) қағанақ, е) жүрек

4. Жеке гормон өндіруші жасушалар – нерв, асқорыту ж/е тынысалу жүйелерінің әртүрлі бөлімдеріндегі эндокриндік жасушалар.

Орталық эндокриндік мүшелер – а) гипоталамус, б) гипофиз, в) эпифиз жатады. Гипоталамус : аденогипофизотропты гормондар(либериндер, статиндер) ж/е нейрогормондар болып бөлінеді. Гипофиз: Гонадотропты гормондар(ФСГ,ЛГ,ЛТГ) ж/е Гонадотропты емес гормондар(ТТГ,АКТГ,СТГ) болып бөлінеді. Эпифиз: Антигонадотропты гормондар(Мелотонин, Антигонадотропин), басқа «гормондар гормоны»( Тиролиберин, ТТГ) ж/е Калитропин болып бөлінеді.

Медициналық маңызы: Аденогипофизге еніп тиесілі гормондар синтезін стимулдайды н/е тежейді. Эмоцияға, мінез құлыққа әсер етеді. Жүрек ж/е өкпе қантамырларының миоценттерінің жиырылуын тудырады. Аталық безде сперматогенезді стимулдайды. Сүт безі секрециясың стимулдайды ж/е т.б.

• Сигналды берудің жалпы кестесінің 5 негізгі этаптары бар.

• .1 этап – Интегральдық ақуыздың немесе рецептордың лигандамен байланысуы (оларға гормондар,дәрі-дәрмек, немесе антидене жатады).

• 2 этап– Интегральдық ақуыздың- рецептордың белсенділігі, яғни конформациялық өзгеріске ұшырауы.

• 3 этап– Эктодомен сигналды түрлендіреді. Интегральдық ақуыздың- рецептордың конформациялық өзгерісінен кейін, цитоплазмалық бөлігі эффекторды белсендендіреді.

• 4 этап- эффектор активациясы бұл G-ақуыздың -альфа суббірлігі.

• 5 этап – сигналдың әлсіреуі. Немесе эффектордың қайта белсенсізденуі

64.Жасушааралық сигналдық заттар. Гормондар. Көпжасушалы ағзалар денесі көптеген әртүрлі типті жасушалардан тұратыны белгілі, мысалы ересек адамда 200-дей типке топтасқан 3 миллиардтай жасушалар кездеседі. Олардың әрқайсысы-

• Өздеріне ғана тән қымзеттерді атқарады

• Ұлпа ерекшеліктерін қалыптастырады

• Біртұтас ағза деңгейінде, құбылмалы ішкі және сыртқы орта факторларына шынайы бейімделушіліктерін қалыптастырып, ұзақ уақыт қалыпты тіршілік етуін қамтамасыз етеді.

Эволюцияның бір тармағы болып жасушааралық сигнализация(сигналдардың берілуі) саналады.

Жасушааралық сигнализация – ағза жасушаларының өзара түрліше ақпараттармен алмасуы және оларға тиесілі жауап қайтаруы болып табылады(б.т.)

Жасушааралық сигнализацияның ең күрделі құбылыстары – сигналды молекуланың рецептормен байланысқанынан кейін басталатын жасушаішілік үдерістер. Бұл үдерістер сигналды плазмоллемадан арнайы реттеуші ақуыздарға өткізетін заттардың – жасушаішілік медиаторлардың қатысуымен жүреді. Бұл құбылыс 5 кезеңді қамтиды. Сол кезеңдердің кез-келгенінде сигналдың берілуі бұзылуы мүмкін, ал олар түрліше паталогияларға алып келеді.

Барлық жасушааралық сигналдық заттарды 3 топқа топстырады :

1. Гормондар – эндокриндік жасушалар пайда ететін ж/е жасуша нысанаға қан арқылы жеткізілетін реттегіштер.

2. Нейромедиаторлар – сигналды синапстың пресинаптикалық ұштарынан постсинаптикалық мембранаға өткізуші қосылыстар.

3. Гистогормондар – эндокриндік емес жасушалардың қантамырлардан тыс кеңістікте бөліп шығаратын, сондықтан да жергілікті әсер ететін реттегіштер.

Барлық гормон өндіруші құрылымдарды 4 топқа бөледі:

1. Орталық эндокриндік мүшелер – а) гипоталамус, б) гипофиз, в) эпифиз

2. Шеткі эндокриндік бездер – а)қалқанша безі, б) бүйрек үсті безі

3. Аралас бездер – а) ұйқы безі, б) бүйректер, в) тимус, г) гормондар, д) қағанақ, е) жүрек

4. Жеке гормон өндіруші жасушалар – нерв, асқорыту ж/е тынысалу жүйелерінің әртүрлі бөлімдеріндегі эндокриндік жасушалар.

Жеке гормон өндіруші жасушалар – нерв, асқорыту ж/е тынысалу жүйелерінің әртүрлі бөлімдеріндегі эндокриндік жасушалар жатады.

Кітаптағы кестені жаттау

65. Жасушааралық сигналдық заттар. Нейромедиаторлар. Көпжасушалы ағзалар денесі көптеген әртүрлі типті жасушалардан тұратыны белгілі, мысалы ересек адамда 200-дей типке топтасқан 3 миллиардтай жасушалар кездеседі. Олардың әрқайсысы-

• Өздеріне ғана тән қымзеттерді атқарады

• Ұлпа ерекшеліктерін қалыптастырады

• Біртұтас ағза деңгейінде, құбылмалы ішкі және сыртқы орта факторларына шынайы бейімделушіліктерін қалыптастырып, ұзақ уақыт қалыпты тіршілік етуін қамтамасыз етеді.

Эволюцияның бір тармағы болып жасушааралық сигнализация(сигналдардың берілуі) саналады.

Жасушааралық сигнализация – ағза жасушаларының өзара түрліше ақпараттармен алмасуы және оларға тиесілі жауап қайтаруы болып табылады(б.т.)

Жасушааралық сигнализацияның ең күрделі құбылыстары – сигналды молекуланың рецептормен байланысқанынан кейін басталатын жасушаішілік үдерістер. Бұл үдерістер сигналды плазмоллемадан арнайы реттеуші ақуыздарға өткізетін заттардың – жасушаішілік медиаторлардың қатысуымен жүреді. Бұл құбылыс 5 кезеңді қамтиды. Сол кезеңдердің кез-келгенінде сигналдың берілуі бұзылуы мүмкін, ал олар түрліше паталогияларға алып келеді.

Барлық жасушааралық сигналдық заттарды 3 топқа топстырады :

1. Гормондар – эндокриндік жасушалар пайда ететін ж/е жасуша нысанаға қан арқылы жеткізілетін реттегіштер.

2. Нейромедиаторлар – сигналды синапстың пресинаптикалық ұштарынан постсинаптикалық мембранаға өткізуші қосылыстар.

3. Гистогормондар – эндокриндік емес жасушалардың қантамырлардан тыс кеңістікте бөліп шығаратын, сондықтан да жергілікті әсер ететін реттегіштер.

Нейромедиаторлар – сигналды синапстың пресинаптикалық ұштарынан постсинаптикалық мембранаға өткізуші қосылыстар. Ол экзоцитоз арқылы жүзеге асады.

Нейромодуляторлар– өздері тікелей сигналды өткізе алмайтын, бірақ нағыз медиаторлардың сигналды өткізу қабілетіне әсер ететтін заттар б.т. Бұл қызметтерді негізінен бас миының нейропептидтері атқарады. Олардың жалпы саны 600-ден астам. Нейропептидтер 2-60 аминқышқылы қалдықтарынан тұратын шағын пептидтер. Олардың көпшілігі сызықтық тізбек күйінде болады.

Атқаратын қызметтеріне, пайда болуына ж/е құрылымдарына қарай нейропептидтерді 18 топқа бөледі, олардың негізгілері: гипоталамус либериндері ж/е статиндері, опиумдық(морфинтәрізді) пептидтер, меланокаротиндер, глюкагонсекретиндер, кининдер, галаниндер ж/е т.б.

Нейромедиаторларға: ацетилхолин, норадреналин, серотонин, гистамин, глутамин қышқылы, аспаргин қышқылы, дофамин, глицин ж/е т.б. жатқызамыз.

Нейромедиаторлардың саны өте көп, олардың рецепторлары сигналды әрі қарай өткізу тетіктерінің ерекшеліктері қарай 2 топқа бөледі: А) Ионотропты рецепторлар ; Б) Метабропты рецепторлар

Метабропты рецепторлар– гидрофильдік гормондар сияқты бұлардың әрекет ету тетіктері жасушаішілік медиаторларды(цАМФ, цГМФ т.б) қамтып, белгілі бір ақуыздардың химиялық модификациялануымен(фосфорлану, фосфорсыздану) аяқталады.

66. Жасушааралық сигналдық заттар. Гистогормондар

Көпжасушалы ағзалар денесі көптеген әртүрлі типті жасушалардан тұратыны белгілі, мысалы ересек адамда 200-дей типке топтасқан 3 миллиардтай жасушалар кездеседі. Олардың әрқайсысы-

• Өздеріне ғана тән қымзеттерді атқарады

• Ұлпа ерекшеліктерін қалыптастырады

• Біртұтас ағза деңгейінде, құбылмалы ішкі және сыртқы орта факторларына шынайы бейімделушіліктерін қалыптастырып, ұзақ уақыт қалыпты тіршілік етуін қамтамасыз етеді.

Эволюцияның бір тармағы болып жасушааралық сигнализация(сигналдардың берілуі) саналады.

Жасушааралық сигнализация – ағза жасушаларының өзара түрліше ақпараттармен алмасуы және оларға тиесілі жауап қайтаруы болып табылады(б.т.)

Жасушааралық сигнализацияның ең күрделі құбылыстары – сигналды молекуланың рецептормен байланысқанынан кейін басталатын жасушаішілік үдерістер. Бұл үдерістер сигналды плазмоллемадан арнайы реттеуші ақуыздарға өткізетін заттардың – жасушаішілік медиаторлардың қатысуымен жүреді. Бұл құбылыс 5 кезеңді қамтиды. Сол кезеңдердің кез-келгенінде сигналдың берілуі бұзылуы мүмкін, ал олар түрліше паталогияларға алып келеді.

Барлық жасушааралық сигналдық заттарды 3 топқа топстырады :

1. Гормондар – эндокриндік жасушалар пайда ететін ж/е жасуша нысанаға қан арқылы жеткізілетін реттегіштер.

2. Нейромедиаторлар – сигналды синапстың пресинаптикалық ұштарынан постсинаптикалық мембранаға өткізуші қосылыстар.

3. Гистогормондар – эндокриндік емес жасушалардың қантамырлардан тыс кеңістікте бөліп шығаратын, сондықтан да жергілікті әсер ететін реттегіштер.

4. Гистогормондар – эндокриндік емес жасушалардың қантамырлардан тыс кеңістікте бөліп шығаратын, сондықтан да жергілікті әсер ететін реттегіштер.

Гистогормондардың гормондардан айырмашылығы: а) эндокриндік емес, «кәдімгі» жасушалар өндіреді. б) қан арқылы таралмай, жасушааралық кеңістікте диффузияланады. в) жергілікті әсер етеді, яғни жақын орналасқан жасушаларға әсер етеді.

Гистогормондардың нысанаға жеткізілуіне байланысты екі жағдай бар:

• Паракриндік әсер ету – гистогормонды өндірген жасуша айналасындағы жасуша–нысаналарға әсер етеді;

• Аутокриндік әсер ету – жасушааралық ортаға бөлініп шыққан гистогормон өзін өндірген жасуша мембранасының рецепортларымен байланысып өзіне әсер етеді.

Гистогормондарға – цитокиндер ж/е өсу факторлары жатады.

Өсу факторлары– белгілі бір жасушалардың бөлінуін ж/е дамуын стимулдаушы(н/е ингибиторлық әсер етуші) ақуыздар. Оларға өсудің эпидермалық факторлары(ӨЭФ–ЭФР), нейрондардың өсу факторлары( НӨФ–НФР), Фибробласттардың өсу факторлары( ФӨФ– ФРФ) т.б. жатады.

Медициналық маңызы: Эмбрионалдық ұлпаның ж/е эпителийдің бөлінуін стимулдайды. Нерв ұлпасының дамуын стимулдайды ж/е т.б.