103. Общие принципы сигнализации при помощи рецепторов клеточной поверхности. Понятие сигнальной трансдукции и сигнальных агентов. Три основные типа мембраных рецепторов.

Сигнальная трансдукция – последовательность реакций, посредством которых сигнал на поверхности клетки или внутриклеточном рецепторе конвертируется в специфический клеточный ответ

Основные типы клеточной сигнализации у животных:

- путем прямого взаимодействия между клетками посредством белков мембран

- эндокринная

- паракринная

- автокринная

- синаптическая

Общие принципы сигнализации при помощи рецепторов клеточной поверхности

- Синтез и секреция сигнальной молекулы (стимула) из сигнальной клетки

- Связывание со специфическим рецептором.

- Активация рецептора.

- Специфические изменения в функции клетки.

- Терминация (остановка) ответа.

- Удаление стимула.

• Связывание между сигнальной молекулой (лигандом) и рецептором отличается высокой специфичностью

• Изменение трехмерной структуры рецептора часто лежит в основе инициации трансдукции сигнала

• Большинство сигнальных рецепторов – белки плазматической мембраны

• Большинство водорастворимых сигнальных молекул связываются со специфическими участками рецепторных белков на поверхности мембраны

• Выделяют три основных типа мембранных рецепторов:

-Рецепторы, сопряженные с G-белками (G protein-coupled receptors)

-Рецепторные киназы (Receptor kinases)

-Ионотропные рецепторы – ионные каналы, включающие в свою структуру сайт (участок) распознавания лиганда (Ionontopic receptors) – пример - ионотропные глутаматные рецепторы

-Рецепторы, сопряженные с G-белками – находятся в плазматической мембране и функционируют с помощью G-белков

• G-белки работают по принципу переключателя - закрывания/открывания: если ГДФ связано с ними, то они неактивны (выключены)

107. Строение и функции ауксинов.

Ауксин синтезируется растущими апикальными зонами стеблей, в том числе молодыми листьями. От апекса ауксин мигрирует в зону растяжения, где он специфически влияет на рост растяжением.

Природный ауксин представляет собой простое соединение – индолил-3-уксусную кислоту (ИУК).

Она синтезируется в растениях путем ферментативного превращения аминокислоты – триптофана. Триптофан образуется из шикимовой кислоты через ряд реакций:

шикимовая кислота → индол → серин → L-триптофан.

109. Механизмы стимуляции роста ауксинами.

Ауксин стимулирует протонную АТФазу; выделяемые этим ферментом Н+ ослабляют связи клеточной стенки и стимулируют скислые экзогидролазы.

Протоны также стимулируют ЭКСПАНСИНЫ, представляющие собой неферментативные системы, вероятно, способные ослаблять адгезивные (нековалентыне) взаимодействия между фибриллами целлюлозы и соединительными волокнами гемицеллюлозы.

МЕХАНИЗМ 1.

1.ауксин стимулирует активность Н+-АТФазы

2. клеточная стенка закисает.

3. Экспансины отщепляют гемицеллюлозу от фибрилл целлюлозы

4. расщепление позволяет микрофибриллам Расходиться в стороны.

5. Клетка становится способной к растяжению

МЕХАНИЗМ 2.

1 - H+-ATФаза гиперполяризует мембрану, выкачивая положительно заряженные H+ наружу.

2 – Это активирует открывание гиперполяризационно-активируемых Ca2+-проницаемых каналов

3 - Ca2+ стимулирует актомиозиновые взаимодействия и полярный транспорт везикул с новым клеточным материалом из к-са Гольджи.

4 – Возросший цитоплазматический Ca2+ стимулирует НАДФН-оксидазу – идет генерация АФК. Что дополнительно стимулирует каналы и вход Са2+ в цитоплазму – эффект усиления!