31. Signální molekuly a receptory Flashcards
Signální molekuly a receptory
Které dva hlavní paralelní systémy regulují a integrují činnost buněk ve vyšších organismech? Jaké signály využívají?
- endokrinní systém - využívá jako signály hormony
- nervový systém - využívá jako signály neurotransmitery
Signální molekuly a receptory - Typy - Hormony
Čím jsou produkovány hormony? K čemu slouží?
- jsou produkovány specializovanými endokrinními buňkami
- v nepatrných koncentracích se dostávají do krve
- mají regulační efekt na metabolismus buněk cílových tkání
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly - Neurotransmitery
Čím jsou produkovány neurotransmitery? K čemu slouží?
- jsou produkovány buňkami nervového systému
- slouží k přenosu signálu z nervové buňky na nervovou, svalovou nebo endokrinní buňku
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly - Neurotransmitery
PRAVDA x LEŽ:
Řada látek může působit jak v roli neurotransmiterů, tak hormonů.
- PRAVDA
(takto funguje například noradrenalin)
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly
Podle čeho a jak dělíme signální molekuly?
(3)
- podle strukturního hlediska a polarity
- ve vodě rozpustné malé molekuly
- proteiny a peptidy
- hydrofobní organické molekuly
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly - Ve vodě rozpustné
Uveď příklady ve vodě rozpustných malých molekul, které působí jako:
a) neurotransmitery.
b) neurotransmitery i hormony.
a) glycin, acetylcholin, glutamát a GABA
b) adrenalin, noradrenalin, histamin a serotonin
většina z nich jsou aminokyseliny nebo jejich deriváty
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly - Ve vodě rozpustné
Jak působí ve vodě rozpustné malé molekuly?
- nedokážou kvůli svému hydrofilnímu charakteru procházet přes buněčnou membránu
- vážou se proto na integrální membránové receptory - tato vazba vyvolá specifickou odezvu v buňce
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly - Proteiny a peptidy
Které se řadí mezi proteiny a peptidy:
a) hormony?
b) neurotransmitery?
a) většina z nich - inzulin, glukagon, antidiuretický hormon
b) endorfiny, enkefaliny
Signální molekuly a receptory - Signální molekuly - Proteiny a peptidy
Jak působí proteiny a peptidy?
- vážou se na integrální membránové proteiny
Signální molekuly a receptory - Hydrofobní organické molekuly
Co zahrnují hydrofobní organické molekuly? Jak působí?
- zahrnují steroidní a thyroidní hormony
- mohou difundovat do buněk a jejich působení je zprostředkována intracelulárními receptory
Signální molekuly a receptory
Jak fungují látky parakrinní regulace?
- uvolňují do ECT chemické látky, které ovlivní buňky v nejbližším okolí
Signální molekuly a receptory
Jak fungují látky autokrinní regulace? Uveď příklady.
- zpětně regulují činnost buněk, jimiž byly uvolněny
- např. prostaglandiny, cytokiny, růstové faktory
Signální molekuly a receptory - Mechanismus účinku - Receptory
Jak receptory zprostředkovávají transdukci signálu?
- zprostředkovávají je tak, že po navázání ligandu mění svou konformaci
Signální molekuly a receptory - Mechanismus účinku - Receptory
Co je charakteristickým rysem přenosu signálu prostřednictvím receptorů? K čemu dochází při hormonální činnosti?
- charakteristickým rysem je amplifikace (zesílení) signálu
- díky této schopnosti je jediná molekula hormonu schopna vyvolat buněčnou odezvu s desetitisíckrát vyšší intenzitou
Signální molekuly a receptory - Mechanismus účinku - Receptory
Podle čeho a jak rozlišujeme receptory?
- podle umístění
- membránové receptory - nachází se na povrchu membrány
- integrální receptory - nachází se v cytoplazmě nebo v jádře
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové
Jaké ligandy se vážou na membránové receptory?
(2)
- velké polární molekuly (proteiny a peptidy)
- malé polární molekuly (aminokyseliny a jejich deriváty)
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové
Jak dělíme membránové receptory podle charakteru odezvy, která je vyvolána po navázání mediátoru?
(3)
- receptory typu iontových kanálů
- receptory působící prostřednictvím nitrobuněčných signálů
- receptory s tyrosinkinázovou aktivitou
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - typu iontových
Jak působí receptory typu iontových kanálů?
- působí jako iontové kanály, které se otevírají po navázání neurotransmiteru
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - typu iontových
Uveď příklad receptoru typu iontových kanálů, který:
a) zvyšuje membránový potenciál?
b) snižuje membránový potenciál?
a) receptor pro acetylcholin nikotinového typu (kanál pro ionty Na⁺)
b) receptor pro GABA
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - typu iontových
K čemu dochází při navázání acetylcholinu na receptor pro acetylcholin nikotinového typu? Kde se nachází?
- nachází se na nervosvalové ploténce
- po navázání acetylcholinu se otevírá a vtok Na⁺ zvyšuje membránový potenciál
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Co vyvolá navázání receptoru na receptor působící prostřednictvím nitrobuněčných signálů?
- způsobí v cytoplazmě tvorbu nízkomolekulárních látek, takzvaných druhých poslů
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Co to je druhý posel? Čím je zprostředkována jejich tvorba?
- je to malá signální molekula, která zesílí přicházející signál a navíc díky svým malým rozměrům rychle difunduje po celé buňce
- jejich tvorba je zprostředkována G-proteinem
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Z čeho se skládá G-protein? Co je na jednu jeho část v klidovém stavu navázáno?
- skládá se ze tří podjednotek (α, β, γ)
- na α-podjednotku je v klidovém stavu navázáno GDP
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
K čemu dochází při navázání hormonu na receptor působící prostřednictvím nitrobuněčných signálů?
- dochází k tomu, že G-protein se dostává do aktivní formy, takže na α-podjednotku se naváže GTP
- toto způsobí odpojení jednotky, která reaguje se specifickým membránovým enzymem, který katalyzuje tvorbu druhého posla
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Uveď příklad druhého posla. Co vyvolá jeho zvýšená hladina?
- cAMP (cyklický adenosinmonofosfát)
- jeho zvýšená hladina vyvolá buněčnou odpověď
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Může mít jediný hormon/neurotransmiter několik různých typů receptorů? Pokud ano, co to znamená?
- ano, může
- může v různých buňkách vyvolávat různé efekty
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Jak jsou označeny receptory, přes které působí adrenalin a noradrenalin?
- α₁, α₂, β₁, β₂
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - nitrobuněčných
Co vyvolá aktivace receptoru:
a) β₁ a zároveň β₂?
b) α₁?
b) α₂?
a) zvýšení koncentrace cAMP
b) tvorbu inositolfosfátu a diacylglycerolu
c) snížení koncentrace cAMP
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - tyrosinkinázovo
Účinky čeho zprostředkovávají receptory s tyrosinkinázovou aktivitou?
(2)
- inzulinu
- růstových faktorů
Signální molekuly a receptory - Receptory - Membránové - tyrosinkinázovo
Jak fungují receptory s tyrosinkinázovou aktivitou?
- působí prostřednictvím vlastní tyrosinkinázové aktivity, která je stimulována navázáním hormonu
Signální molekuly a receptory - Receptory - Intracelulární
Co to jsou intracelulární receptory? Které ligandy se na ně vážou?
- jsou to rozpustné proteiny, které se nachází v cytoplazmě nebo jádru buněk
- vážou se na ně hydrofobní steroidní a tyroidní hormony
Signální molekuly a receptory - Receptory - Intracelulární
Jak působí intracelulární receptory?
- po navázání zvyšují transkripci vybraných mRNA, a tedy zvýší protosyntézu
Signální molekuly a receptory - Hormony
Která centra regulují tvorbu hormonů štítné žlázy, glukokortikoidů a pohlavních hormonů?
(2)
- hypothalamus
- hypofýza
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypothalamus
Které hormony produkuje hypothalamus? Jakou mají funkci?
(2)
- liberiny - uvolňují hypofýzární hormon
- statiny - inhibují uvolnění hypofýzárního hormonu
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední
Jak se nazývá přední lalok hypofýzy? Který typ hormonů produkuje a jakou má funkci?
- nazývá se adenohypofýza
- produkuje “tropiny”, které stimulují syntézu hormonů v dalších žlázách
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední
Vyjmenuj hormony, které produkuje adenohypofýza.
(6)
- STH (somatotropin)
- FSH (folikuly stimulují hormon)
- LH (luteinizační hormon)
- ACTH (adrenokortikotropní hormon)
- TSH (tyroideu stimulující hormon)
- prolaktin
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední - STH
Jak se nazývá hormon STH? Jaké má funkce?
- somatotropin, růstový hormon
- je významný pro růst organismu a stimulaci proteinů
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední - FSH a LH
Jak se nazývají hormony FSH a LH?
Jaké mají funkce?
- folikulo stimulující hormon a luteinizační hormon
- regulují syntézu a sekreci pohlavních hormonů v pohlavních žlázách
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední - ACTH
Jak se nazývá hormon ACTH? Jaké má funkce?
- adrenokortikotropní hormon
- stimuluje růst a sekreci kůry nadledvin
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední - TSH
Jak se nazývá hormon TSH? Jaké má funkce?
- tyroideu stimulující hormon
- stimuluje růst a sekreci štítné žlázy
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - přední - prolaktin
Jakou funkci má prolaktin?
- stimuluje tvorbu mateřského mléka
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - zadní
Jak se nazývá zadní lalok hypofýzy? Vyjmenuj hormony, které produkuje.
- neurohypofýza
- produkuje oxytocin a ADH
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - zadní - oxytocin
Jakou funkci má oxytocin?
- vyvolává kontrakce hladkého svalstva (např. dělohy)
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hypofýza - zadní - ADH
Jak se nazývá hormon ADH? Jakou má funkci?
- nazývá se antidiuretický hormon, vazopresin
- stimuluje resorpci vody v ledvinách
Signální molekuly a receptory - Hormony - Štítná žláza
Které hormony produkuje štítná žláza? Jakou mají funkci?
(3)
- T₄ (tyroxin) a T₃ (trijodtyronin) - stimulují proteosyntézu
- kalcitonin - způsobuje pokles Ca²⁺ v krvi a zvyšuje jeho ukládání v kostech
Signální molekuly a receptory - Hormony - Příštítná tělíska
Který hormon produkují příštítná tělíska? Jakou má funkci?
(1)
- parathyrin - způsobuje zvýšení hladiny iontů Ca²⁺ v krvi, které odbourává z kostí
Signální molekuly a receptory - Hormony - Pankreas
Které hormony produkuje pankreas? Jakou mají funkci?
(2)
- inzulin - snižuje hladinu glykémie v krvi
- glukagon - zvyšuje hladinu glykémie v krvi
Signální molekuly a receptory - Hormony - Kůra nadledvin
Které typy hormonů produkuje kůra nadledvin? Uveď příklady. Jakou mají funkci?
(2)
- mineralkortikoidy - např. aldosteron (zvyšuje resorpci Na⁺ v ledvinách)
- glukokortikoidy - např. kortisol (působí při chronickém stresu)
Signální molekuly a receptory - Hormony - Dřeň nadledvin
Který typ hormonů produkuje dřeň nadledvin? Uveď příklad. Jakou má funkci?
(1)
- katecholaminy - např. adrenalin (působí při akutním stresu)
Signální molekuly a receptory - Hormony - Hormony gonád
Za co odpovídají hormony gonád? Které vznikají primárně u:
a) mužů?
b) žen?
- odpovídají za vznik sekundárních pohlavních znaků a u žen za regulaci menstruačního cyklu
- a) androgeny - např. testosteron
- b) estrogeny např. estradiol, gestageny - např. progesteron
