Integracja i regulacja metabolizmu Flashcards
na jakich poziomach może zachodzić regulacja metabolizmu?
1) dostępności substratu (np. ektogeneza)
2) stężenia produktu (np. synteza hemu)
3) dostępność enzymu –> aktywność i ilość enzymu
jak regulowany jest metabolizm na poziomie aktywności enzymu?
regulacja allosteryczna
modyfikacja kowalencyjna (głównie fosforylacja i defosforylacja)
jak regulowany jest metabolizm na poziomie ilości enzymu?
regulacja ekspresji genu - transkrypcja, stabilność mRNA oraz translacja
od czego głównie jest zależne stężenie substratu w komórce?
zależne od transportu przez błony na zasadzie:
1) dyfuzji prostej
2) dyfuzji ułatwionej (translokator, który może być zamykany i otwierany za pomocą aktywatorów, inhibitorów lub ATP-zależnie)
3) transport aktywny pierwotny i wtórny
jakie są typy regulacji przez substraty?
1) aktywacja substratem - substrat pobudza własną przemianę np. aminotransferaza glutamylo-PRPP (PRPP)
2) hamowanie substratem - substrat hamuje własną przemianę np. LDH1 H4 (pirogronian), PFK-1 (ATP)
3) aktywacja naprzód - substrat pobudza reakcję późniejszą reakcję zachodzącą w szlaku w którym jest intermediatem np. kinaza pirogronianowa (F-1,6-BF), karboksylaza acetylo-CoA/ACC (cytrynian)
jakie są typy regulacji przez produkty?
1) hamowanie produktem - produkt hamuje przemianę której jest wynikiem np. heksokinaza (G-6-P)
2) aktywacja produktem - produkt pobudza przemian której jest wynikiem np. glutaminaza wątrobowa (NH4+)
3) sprzężenie zwrotne ujemne - produkt hamuje poprzednią reakcję zachodzącą w szlaku w którym bierze udział np. aminotransferaza glutamylo-PRPP (AMP), ALAS1 (hem)
jak regulowany jest metabolizm na poziomie dostępności enzymu?
regulacja szlaku metabolicznego zależy od :
1) aktywności innego szlaku
2) enzym regulatorowy np. PFK1
3) enzym ograniczający np. kinaza pirogronianowa
4)regulacja kowalencyjna - fosforylacja/defosforylacja, hydroliza
5) wtórne przekaźniki np. cAMP, Ca++
6) regulacja ekspresji genu - transkrypcja, stabilność mRNA, translacja
na jakich poziomach regulują metabolizm hormony?
dostępność i aktywacja enzymu oraz dostępność translokatorów błonowych
jakie mamy typy komunikacji międzykomórkowej?
1) endokrynna np. insulina, glukagon
2) parakrynna np. eikozanoidy
3) autokrynne np. eikozanoidy np. PGE2
4) intarkrynne np. hormony steroidowe
co hormon potrzebuje aby pobudzić komórkę?
receptora
czym jest agonista?
hormon lub inne cząsteczka sygnałowa aktywująca receptor
czym jest antagonista?
cząsteczka hamująca działanie receptora
podział hormonów ze względu na budowę i miejsce działania?
I. hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi
II. hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki
jakie hormony należą do hormonów wiążących się z receptorami wewnątrzkomórkowymi?
hormony steroidowe, jodotyroniny (T3 i T4), kalcytriol, retinoidy
jakie hormony należą do hormonów wiążących się z receptorami na powierzchni komórki?
hormony polipeptydowe, białkowe lub glikoproteinowe, aminy katecholowe
gdzie może byś zlokalizowany receptor dla hormonów wiążących się z receptorami wewnątrzkomórkowymi?
cytoplazma, jądro, ale też błona komórkowa
jaki charakter rozpuszczalności mają hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi, a jaki hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki?
hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi –> lipofilne (wyjątek T3 i T4)
hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki –> hydrofilowe
jaki okres półtrwania mają hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi, a jaki hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki?
hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi –> długi, kilka godzin lub dni, związane z białkami transportującymi
hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki –> krótki (minuty)
jaki charakter drugiego posłannika mają hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi, a jaki hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki?
hormony wiążące się z receptorami wewnątrzkomórkowymi –> kompleks receptor-hormon
hormony wiążące się z receptorami na powierzchni komórki –> różne wtórne przekaźniki
wymień 7 najważniejszych wtórnych przekaźników
cAMP
cGMP
IP3
DAG
Ca++
NO
PIP3
czym jest wtórny przekaźnik?
cząsteczka, której pojawienie się w komórce jest skutkiem działania pierwotnego czynnika (hormonu) wiążącego się ze swoistym receptorem
jak dzielą się receptory cytoplazmatyczne i/lub jądrowe (agonista wnika do komórki)?
1) czynniki transkrypcyjne np. PPAR, LXR, FXR, receptor T3
(tyroksyna działa przez derepresję genów)
2) receptory hormonów steroidowych
jak zachodzi komunikacja komórkowa za pomocą glikokortykosteroidów (kortyzol)?
kortyzol w cytoplazmie transportowany jest z białkiem hsp; przed wejściem do jądra łączy się z receptorem i ten kompleks kortyzol-receptor działa na DNA komórki
jak dzielimy receptory błonowe ze względu na efektor, z którym współpracują?
1) jodoforowe/jonotropowe
2) receptory metabotropowe
jaki jest główny podział receptorów błonowych?
1) w obrębie kanałów jonowych - receptor dla acetylocholiny, IP3R, IP3 (agonista i wtórny przekaźnik)
2) o aktywności kinazy tyrozynowej - receptor insuliny, PIP3
3) współpracujący z kinazą tyrozynową (JAK, TYK), czynnik transkrypcyjny - STAT - receptor leptyny, receptor EPO
4) o aktywności cyklazy guanylanowej - receptor dla ANF, cGMP
5) współpracujący z białkami G np.
A. Ga (Gs i Gi) - cykloza adenylanowa - cAMP np. glukagon, adrenalina, ADO, GIP, ACTH
B. Gq - fosfolipaza C (PLC) IP3 i DAG - acetylocholina
czym są białka G?
białka wiążące nukleotydy guaninowe GTP i GDP
czym są GPCR?
receptory sprzężone z białkami G
w jakich formach mogą występować GPCR?
mogą być monomerami lub tetramerami (te częściej)