De membranreceptorer De är en typ av cellulära receptorer som är belägna på ytan av plasmamembranet i celler, vilket gör att de kan upptäcka kemiska ämnen som av sin natur inte kan passera membranet.
Generellt är membranreceptorer integrerade membranproteiner som är specialiserade på detektion av kemiska signaler såsom peptidhormoner, neurotransmittorer och vissa trofiska faktorer; vissa läkemedel och toxiner kan också binda till dessa typer av receptorer.
De klassificeras efter typen av intracellulär kaskad till vilken de är kopplade och vilka är de som bestämmer den slutliga effekten på motsvarande cell, kallad målcellen eller målcellen..
Således har tre stora grupper beskrivits: de kopplade till jonkanaler, de kopplade till enzymer och de kopplade till protein G. Bindningen av ligander till receptorer genererar en konformationell förändring i receptorn som utlöser en intracellulär signalkaskad i målcellen.
Signalkedjorna kopplade till membranreceptorerna gör det möjligt att förstärka signalerna och generera övergående eller permanenta svar eller förändringar i målcellen. Dessa intracellulära signaler kallas kollektivt "signaltransduktionssystem"..
Artikelindex
Funktionen hos membranreceptorer och andra typer av receptorer i allmänhet är att tillåta kommunikation av celler med varandra på ett sådant sätt att de olika organen och systemen i en organism fungerar på ett samordnat sätt för att upprätthålla homeostas och svara på frivilliga och automatiska kommandon från nervsystemet.
Således kan en kemisk signal som verkar på plasmamembranet utlösa en förstärkt modifiering av olika funktioner inom det biokemiska maskineriet i en cell och utlösa en mångfald specifika svar.
Genom signalförstärkningssystemet kan en enda stimulans (ligand) generera omedelbara och indirekta övergående förändringar och långvariga förändringar, vilket modifierar uttrycket av vissa gener i målcellen, till exempel.
Cellreceptorer klassificeras, beroende på deras placering, i: membranreceptorer (de som exponeras i cellmembranet) och intracellulära receptorer (som kan vara cytoplasmatiska eller nukleära).
Membranreceptorer är av tre typer:
- Bundet till jonkanaler
- Länkad till enzymer
- G-protein kopplat
De kallas också ligandstyrda jonkanaler, de är membranproteiner som består av mellan 4 och 6 underenheter som är sammansatta på ett sådant sätt att de lämnar en central kanal eller por, genom vilken joner passerar från en sida av membranet.
Dessa kanaler korsar membranet och har en extracellulär ände, där bindningsstället för liganden är beläget, och en annan intracellulär ände som i vissa kanaler har en grindmekanism. Vissa kanaler har ett intracellulärt ligandställe.
Dessa receptorer är också transmembranproteiner. De har en extracellulär ände som presenterar bindningsstället för liganden och som har associerat med sin intracellulära ände ett enzym som aktiveras genom bindning av liganden till receptorn.
G-proteinkopplade receptorer har en indirekt mekanism för reglering av de intracellulära funktionerna hos målceller som involverar transduktormolekyler som kallas GTP-bindande eller bindande proteiner eller G-proteiner..
Alla dessa G-proteinkopplade receptorer består av ett membranprotein som passerar membranet sju gånger och kallas metabotropa receptorer. Hundratals receptorer kopplade till olika G-proteiner har identifierats.
I receptorer bundna till jonkanaler genererar bindningen av liganden till receptorn en konformationsförändring i receptorn som kan modifiera en grind, flytta kanalens väggar närmare eller längre ifrån varandra. Detta modifierar passage av joner från ena sidan av membranet till den andra..
Receptorer bundna till jonkanaler är för det mesta specifika för en typ av jon, varför receptorer för K +, Cl-, Na +, Ca ++ kanaler etc. har beskrivits. Det finns också kanaler som låter två eller flera typer av joner passera.
De flesta av de enzymlänkade receptorerna associeras med proteinkinaser, särskilt enzymet tyrosinkinas. Dessa kinaser aktiveras när liganden binder till receptorn vid dess extracellulära bindningsställe. Kinaserar fosforylerar specifika proteiner i målcellen och ändrar dess funktion.
G-proteinkopplade receptorer aktiverar kaskader av biokemiska reaktioner som i slutändan modifierar funktionen hos olika proteiner i målcellen..
Det finns två typer av G-proteiner som är de heterotrimära G-proteinerna och de monomera G-proteinerna. Båda är bundna till BNP på ett inaktivt sätt, men när liganden är bunden till receptorn ersätts BNP med GTP och G-proteinet aktiveras..
I heterotrimera G-proteiner dissocieras a-underenheten bunden till GTP från ßγ-komplexet och lämnar G-proteinet aktiverat. Både α-underenheten bunden till GTP och den fria ßγ kan förmedla svaret.
Monomeriska G-proteiner eller små G-proteiner kallas också Ras-proteiner eftersom de har beskrivits för första gången i ett virus som producerar sarkomösa tumörer hos råttor..
När de är aktiverade stimulerar de mekanismer som huvudsakligen är relaterade till vesikulär trafik och cytoskelettfunktioner (modifiering, ombyggnad, transport etc.).
Acetylkolinreceptorn, kopplad till en natriumkanal som öppnas vid bindning till acetylkolin och orsakar depolarisering av målcellen, är ett bra exempel på membranreceptorer kopplade till jonkanaler. Dessutom finns det tre typer av glutamatreceptorer som är jonotropa receptorer..
Glutamat är en av de viktigaste excitatoriska neurotransmittorerna i nervsystemet. Dess tre typer av jonotropa receptorer är: NMDA (N-metyl-D-aspartat) -receptorer, AMPA (a-amino-3-hydroxi-5-metyl-4-isoxazol-propionat) och kainat (syrakainisk).
Deras namn härstammar från agonisterna som aktiverar dem och dessa tre typer av kanaler är exempel på icke-selektiva excitatoriska kanaler, eftersom de tillåter passage av natrium och kalium och i vissa fall små mängder kalcium..
Exempel på enzymbundna receptorer är insulinreceptorn, TrK-familjen av receptorer eller neurotrofinreceptorer och receptorerna för vissa tillväxtfaktorer..
Stora G-proteinkopplade receptorer inkluderar muskarinacetylkolinreceptorer, β-adrenerga receptorer, olfaktoriska systemreceptorer, metabotropa glutamatreceptorer, receptorer för många peptidhormoner och rodopsinreceptorer i näthinnesystemet..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.