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18.1: Plasmamembran-Hormonrezeptoren - Biologie

18.1: Plasmamembran-Hormonrezeptoren - Biologie


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Von Aminosäuren abgeleitete Hormone und Polypeptidhormone sind nicht von Lipiden abgeleitet (lipidlöslich) und können daher nicht durch die Plasmamembran von Zellen diffundieren. Lipidunlösliche Hormone binden an Rezeptoren auf der äußeren Oberfläche der Plasmamembran über Plasmamembranhormonrezeptoren. Das Hormon, das den Signalweg in Gang setzt, heißt a erster Bote, das einen zweiten Botenstoff im Zytoplasma aktiviert, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Ein sehr wichtiger zweiter Botenstoff ist zyklisches AMP (cAMP). Wenn ein Hormon an seinen Membranrezeptor bindet, a G-Protein der mit dem Rezeptor verbunden ist, wird aktiviert; G-Proteine ​​sind Proteine, die von Rezeptoren getrennt sind, die sich in der Zellmembran befinden. Wenn ein Hormon nicht an den Rezeptor gebunden ist, ist das G-Protein inaktiv und wird an Guanosindiphosphat oder GDP gebunden. Wenn ein Hormon an den Rezeptor bindet, wird das G-Protein aktiviert, indem es anstelle von GDP Guanosintriphosphat oder GTP bindet. Nach der Bindung wird GTP durch das G-Protein zu GDP hydrolysiert und wird inaktiv.

Das aktivierte G-Protein wiederum aktiviert ein membrangebundenes Enzym namens Adenylylcyclase. Adenylylcyclase katalysiert die Umwandlung von ATP in cAMP. cAMP wiederum aktiviert eine Gruppe von Proteinen, die Proteinkinasen genannt werden, die in einem als Phosphorylierung bezeichneten Prozess eine Phosphatgruppe von ATP auf ein Substratmolekül übertragen. Die Phosphorylierung eines Substratmoleküls ändert seine strukturelle Orientierung und aktiviert es dadurch. Diese aktivierten Moleküle können dann Veränderungen in zellulären Prozessen vermitteln.

Die Wirkung eines Hormons wird mit fortschreitendem Signalweg verstärkt. Die Bindung eines Hormons an einen einzelnen Rezeptor bewirkt die Aktivierung vieler G-Proteine, die die Adenylylcyclase aktivieren. Jedes Molekül Adenylylcyclase löst dann die Bildung vieler Moleküle von cAMP aus. Eine weitere Amplifikation erfolgt, da Proteinkinasen, sobald sie durch cAMP aktiviert wurden, viele Reaktionen katalysieren können. Auf diese Weise kann eine kleine Menge Hormon die Bildung einer großen Menge an Zellprodukt auslösen. Um die Hormonaktivität zu stoppen, wird cAMP durch das zytoplasmatische Enzym deaktiviert Phosphodiesterase, oder PDE. PDE ist immer in der Zelle vorhanden und baut cAMP ab, um die Hormonaktivität zu kontrollieren und eine Überproduktion von Zellprodukten zu verhindern.

Die spezifische Reaktion einer Zelle auf ein lipidunlösliches Hormon hängt von der Art der Rezeptoren ab, die auf der Zellmembran vorhanden sind, und den Substratmolekülen, die im Zellzytoplasma vorhanden sind. Zelluläre Antworten auf die Hormonbindung eines Rezeptors umfassen die Veränderung der Membranpermeabilität und der Stoffwechselwege, das Stimulieren der Synthese von Proteinen und Enzymen und das Aktivieren der Hormonfreisetzung.


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Bemerkungen:

  1. Lycaon

    Leute, es war schon irgendwo. Aber wo?

  2. Marline

    Ich werde zu diesem Thema nicht sagen.

  3. Lateef

    Ich weiß nicht was hier und wir können es sagen

  4. Arashibar

    Entschuldigung, dass ich Sie unterbrochen habe, aber es ist für mich ein bisschen mehr Informationen notwendig.

  5. Molkree

    Und damit bin ich gestoßen.



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