Ann an raon bith-eòlas cealla, tha AMP cearcallach air a chomharrachadh mar dhàrna teachdaire riatanach ann an tar-chuir comharran hormonail. Bidh na hormonaichean sin, a tha comasach air gnìomh ceallach a dhèanamh, a’ cleachdadh an hormona a bhios a’ cleachdadh AMP cearcallach mar phrìomh eadar-mheadhanair. San artaigil seo, nì sinn sgrùdadh mionaideach air “cudromachd” an hormona seo agus mar a bhios e a ’dol an sàs ann am pròiseasan intracellular, a’ soilleireachadh a phrìomh àite ann an riaghladh diofar ghnìomhan bith-eòlasach. Tro dhòigh-obrach teignigeach, nì sinn sgrùdadh air na dòighean gnìomh aige agus na buaidhean a thig às air diofar sheòrsaichean cealla. Mar a thèid sinn air adhart san rannsachadh seo, nochdaidh sinn cho iomchaidh ‘s a tha e a bhith a’ tuigsinn àite cearcallach AMP ann an casg comharran hormonail, agus mar sin a’ fosgladh seallaidhean ùra ann an raon bith-eòlas moileciuil agus ceallach.
- Ro-ràdh don hormone a bhios a’ cleachdadh AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire
Is e dàrna teachdaire a th’ ann an Cyclic AMP (cyclic adenosine monophosphate) aig a bheil pàirt deatamach ann an tar-chuir comharran cealla. Anns an earrainn seo, nì sinn sgrùdadh air an hormone a bhios a’ cleachdadh AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire agus nì sinn sgrùdadh air na dòighean gnìomh agus buaidhean fios-eòlasach.
Canar hormone brosnachail AMP (cAMP) cearcallach ris an hormone sin, leis gur e a phrìomh obair cruthachadh cAMP a chuir an gnìomh anns a’ chill targaid. Aon uair ‘s gu bheil e air a leigeil ma sgaoil don chuairteachadh, bidh an hormone seo a’ ceangal ri gabhadan sònraichte anns an membran cealla, a 'toirt air adhart casg de thachartasan bith-cheimiceach a tha aig a' cheann thall a 'leantainn gu àrdachadh ann an ìrean cAMP intracellular.
Tha grunn bhuaidhean aig àrdachadh cAMP aig an ìre ceallach. Is e aon de na prìomh bhuaidhean gnìomhachd pròtain kinase A (PKA), a tha an uair sin a’ fosphorylates grunn phròtainean sa chill. Bidh seo a’ toirt air adhart sreath de fhreagairtean fios-eòlasach, leithid riaghladh faireachdainn gine, giùlan ions thairis air an membran, agus atharrachadh secretion hormones agus neurotransmitters. A bharrachd air an sin, faodaidh cAMP cuideachd eadar-obrachadh le dàrna teachdairean eile agus slighean comharran, ag àrdachadh freagairt ceallach don hormone.
- Prìomh dhleastanas AMP cearcallach ann an gnìomh cealla
Tha àite deatamach aig AMP cearcallach (cyclic adenosine monophosphate) ann a bhith a’ riaghladh grunn ghnìomhan cealla. Tha am moileciuil beag seo, ris an canar cuideachd teachdaire àrd-sgoile, ag obair mar chomharradh intracellular a bhios ag àrdachadh agus a’ sgaoileadh fiosrachadh bho thaobh a-muigh na cealla chun taobh a-staigh aige, a’ toirt air adhart sreath de fhreagairtean bith-eòlasach.
Is e aon de phrìomh dhleastanasan AMP cearcallach a chomas air enzyman sònraichte a chuir an gnìomh tro bhith a’ cur an gnìomh kinases pròtain a tha an urra ri cAMP.
A bharrachd air an sin, tha prìomh àite aig AMP cearcallach ann a bhith ag atharrachadh conaltradh cealla tro bhith a’ riaghladh fosgladh agus dùnadh shianalan ian anns an membran plasma. Tha seo a’ cur ri sgaoileadh comharran dealain ann am figheagan leithid an siostam nearbhach agus fèith cnàimhneach, a’ ceadachadh freagairt luath is cho-òrdanaichte do bhrosnachaidhean bhon taobh a-muigh.
- Innealan gnìomhachaidh an hormona agus AMP cearcallach
Tha uidheamachdan gnìomhachd hormona agus cearcallach AMP bunaiteach airson tuigse fhaighinn air mar a tha diofar ghnìomhan cealla air an riaghladh anns a’ bhodhaig. Tha na h-innealan sin gu math toinnte agus an sàs ann an raon farsaing de phròiseasan eòlas-inntinn.
Tha grunn dhòighean anns an urrainn don hormone cinneasachadh AMP cearcallach sa chill a chuir an gnìomh. Is e aon de na prìomh shlighean tro cheangal an hormona ris an gabhadair sònraichte aige air uachdar na cealla. Bidh an ceangal seo ag adhbhrachadh sreath de thachartasan bith-cheimiceach a bheir gu buil an enzyme adenylate cyclase. Tha uallach air adenylate cyclase airson tionndadh ATP (adenosine triphosphate) gu AMP cearcallach.
Cho luath ‘s a thèid AMP cearcallach a thoirt a-mach, bidh e ag obair mar dhàrna teachdaire, a’ tar-chuir an comharra hormone bho uachdar na cealla chun niuclas. Anns an niuclas, bidh AMP cearcallach a’ gnìomhachadh kinase pròtain cearcallach a tha an urra ri AMP (PKA), a bhios a’ riaghladh gnìomhachd diofar fhactaran tar-sgrìobhaidh agus ag atharrachadh faireachdainn gine. A bharrachd air an sin, tha buaidh dhìreach aig AMP cearcallach air grunn phròtainean agus enzymes a tha an sàs ann a bhith a’ riaghladh gnìomhan cealla leithid giorrachadh fèithe, secretion hormonal, agus metabolism lipid agus gualaisg.
- Eadar-obrachadh an hormona leis na gabhadairean cealla aige
Eadar-obrachadh an hormona leis na gabhadairean cealla aige ’S e pròiseas a th’ ann deatamach airson conaltradh agus riaghladh anns an t-siostam endocrine. Is e pròtanan speisealta a th’ ann an gabhadairean ceallach a tha suidhichte air an memblan cealla no taobh a-staigh na cealla, aig a bheil comas ceangal gu roghnach ris an hormone co-fhreagarrach. Bidh an ceangal seo a’ piobrachadh sreath de thachartasan intracellular a tha a’ leantainn gu freagairt eòlas-inntinn sònraichte.
Tha diofar sheòrsaichean de ghlacadairean cealla ann airson diofar hormonaichean, gach fear le feartan agus gnìomhan sònraichte. Am measg cuid de na prìomh sheòrsaichean de luchd-gabhail hormona tha:
- Luchd-gabhail membran: Tha iad suidhichte air uachdar na cealla agus tha iad an urra ri sgaoileadh comharran extracellular gu taobh a-staigh na cealla. Bidh na gabhadairean sin a’ gnìomhachadh slighean comharran intracellular tro ghnìomhachd pròtain G no fosphorylation pròtain.
- Gabhadairean niuclasach: Tha iad rim faighinn ann an niuclas a’ chill agus tha iad speisealaichte ann an riaghladh faireachdainn gine. Nuair a bhios iad ceangailte ris an hormone, bidh na gabhadairean sin a’ gluasad chun niuclas agus a’ ceangal ri sreathan DNA sònraichte, a bhios ag atharrachadh tar-sgrìobhadh gine agus, mar sin, synthesis pròtain.
- Gabhadan cytoplasmic: Tha iad rim faighinn ann an cytoplasm na cealla agus faodaidh iad gnìomhachd enzymes no gnìomh organelles a riaghladh. Faodaidh na gabhadairean sin ceangal dìreach ris an hormone no feumaidh iad a chuir an gnìomh ro-làimh le enzyman sònraichte.
Ann an geàrr-chunntas, tha eadar-obrachadh an hormona leis na gabhadairean cealla aige na phròiseas iom-fhillte agus air a riaghladh gu mòr aig a bheil pàirt bunaiteach ann an sgaoileadh chomharran agus freagairt eòlas-inntinn Tha eòlas air na diofar sheòrsaichean gabhadan agus dòighean gnìomh co-cheangailte riatanach gus na buaidhean a thuigsinn de hormona air a 'bhodhaig.
- Buaidhean eòlas-inntinn hormona agus AMP cearcallach
Tha pàirt bunaiteach aig an hormone agus AMP cearcallach ann an grunn phròiseasan eòlas-inntinn anns a’ bhodhaig. Gu h-ìosal tha cuid de na buaidhean as buntainniche a tha aig na moileciuilean sin air ar bodhaig:
- Riaghladh metabolism: Bidh AMP cearcallach ag obair mar theachdaire intracellular agus a ’gabhail pàirt ann an gnìomhachd lipolysis, pròiseas leis am bi lipidean air an stòradh air an cleachdadh mar stòr lùtha. A bharrachd air an sin, tha e a 'brosnachadh gluconeogenesis, a tha a' gabhail a-steach cruthachadh glùcois bho fho-stratan neo-carbohydrate. San dòigh seo, bidh an hormone agus AMP cearcallach a’ cur ri cumail suas cothromachadh lùth iomchaidh.
- Smachd air cuideam fala: Tha pàirt deatamach aig na moileciuilean sin ann a bhith a’ riaghladh cuideam fala. Bidh an hormone agus AMP cearcallach a 'brosnachadh fois shoithichean fala, a' ciallachadh gu bheil lùghdachadh ann an strì an aghaidh fasglach iomallach agus mar sin lùghdachadh ann am bruthadh fala. riaghladh sodium agus potasium anns a 'bhodhaig.
- Atharrachadh gnìomh neuronal: Tha buaidh aig an dà chuid an hormone agus AMP cearcallach mun t-siostam nearbhach. Air an aon làimh, bidh iad a ’cur ri atharrachadh sgaoileadh neurotransmitters, leithid dopamine agus serotonin, a tha an sàs ann a bhith a’ riaghladh faireachdainn agus giùlan. Air an làimh eile, tha na moileciuilean sin cuideachd an sàs ann am plastachd synaptic, pròiseas a leigeas le atharrachadh agus ionnsachadh neuronal.
- Buaidh clionaigeach agus teirpeach an hormona agus AMP cearcallach
Buaidh clionaigeach agus teirpeach an hormona agus AMP cearcallach
Tha an hormone agus AMP cearcallach nam eileamaidean bunaiteach ann a bhith a’ riaghladh grunn phròiseasan ceallach is fios-eòlasach ann am bodhaig an duine. Tha a bhuaidh a’ dol bho obair endocrine gu siostam nearbhach agus freagairt dìon. Gu h-ìosal tha cuid de na buaidhean clionaigeach agus teirpeach as buntainniche co-cheangailte ris an hormone agus AMP cearcallach:
1. Riaghladh endocrine: Tha pàirt deatamach aig an hormone agus AMP cearcallach ann a bhith a’ riaghladh diofar phròiseasan endocrine, leithid cinneasachadh agus leigeil ma sgaoil hormonaichean leis na fàireagan endocrine. A bharrachd air an sin, tha na h-eileamaidean sin an sàs ann a bhith a’ comharrachadh hormona ann am figheagan targaid, agus mar sin a’ cur ri cumail suas cothromachadh hormonail anns a’ bhodhaig.
2. Eas-òrdughan metabolach: Tha diofar sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil an hormone agus AMP cearcallach an sàs ann am pathophysiology eas-òrdughan metabolach, leithid tinneas an t-siùcair seòrsa 2 agus reamhrachd. Faodaidh mì-ghnàthachadh slighean comharran nan todhar sin mì-chothromachadh adhbhrachadh ann am metabolism glùcois agus riaghladh miann, a chuireas ri leasachadh nan galairean sin. Mar sin, tha sgrùdadh air na pròiseasan sin riatanach airson dealbhadh ro-innleachdan teirpeach èifeachdach.
3. Galaran neuropsychiatric: Tha an hormone agus AMP cearcallach cuideachd an sàs ann am pathophysiology de ghalaran neuropsychiatric, leithid trom-inntinn agus sgitsophrenia. Tha prìomh àite aig na slighean comharrachaidh sin ann an gnìomh neuronal, plastachd synaptic agus neurotransmission, a’ moladh am buntainneachd ann an leasachadh agus làimhseachadh nan galairean sin. Dh’ fhaodadh leigheasan a tha ag amas air atharrachadh comharran hormona agus AMP cearcallach a bhith a’ riochdachadh roghainn gealltanach airson riaghladh nan tinneasan sin.
- Rannsachadh gnàthach air AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire ann an gnìomh cealla
Rannsachadh gnàthach air AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire ann an gnìomh cealla
Tha cearcallach adenosine monophosphate (cAMP) na eadar-mheadhanair intracellular cudromach a bhrosnaicheas measgachadh farsaing de fhreagairtean cealla. An-dràsta, tha grunn sgrùdaidhean gan dèanamh gus tuigse nas fheàrr fhaighinn air àite cAMP mar dhàrna teachdaire ann an gnìomh cealla. Tha cuid den rannsachadh as ainmeil san raon seo air a thaisbeanadh gu h-ìosal:
1. Riaghladh comharran cAMP
- Sgrùdadh air na h-enzyman a tha an urra ri synthesis agus truailleadh cAMP.
- Mion-sgrùdadh air gabhadairean ceangailte ri pròtain G a chuireas an gnìomh no a chuireas casg air cinneasachadh cAMP.
- Sgrùdadh air na diofar shiostaman còmhdhail cAMP thairis air an membran cealla.
2. Gnìomhan cAMP ann an gnìomh ceallach
- Sgrùdadh air gnìomhachadh no casg enzyman sònraichte tro cAMP.
- Mion-sgrùdadh air riaghladh cAMP-meadhanaichte air faireachdainn gine.
- Sgrùdadh air slighean comharran intracellular anns a bheil cAMP a’ gabhail pàirt.
3. Buaidh clionaigeach agus leigheasach
- A’ sgrùdadh thargaidean teirpeach a dh’ fhaodadh a bhith stèidhichte air atharrachadh comharran cAMP.
- Sgrùdadh air galairean agus eas-òrdughan co-cheangailte ri atharrachaidhean ann an slighe comharran cAMP.
- Sgrùdadh air ro-innleachdan eadar-theachd leigheasach a tha ag amas air homeostasis cAMP ath-nuadhachadh ann an ceallan le galair.
Tha na sgrùdaidhean gnàthach sin a’ tilgeil solas ùr air cho cudromach sa tha cAMP mar dhàrna teachdaire ann an gnìomh ceallach, agus dh’ fhaodadh buaidh chudromach a bhith aca ann a bhith a’ leasachadh leigheasan ùra agus ann a bhith a’ tuigsinn ghalaran co-cheangailte ri eas-òrdugh comharrachaidh cAMP.
C&F
C: Dè a th’ ann an AMP cearcallach agus ciamar a bhios e ag obair mar dhàrna teachdaire ann an gnìomh cealla?
A: Tha AMP cearcallach, no cearcallach adenosine monophosphate, na mholacile deatamach ann an sgaoileadh comharran intracellular. Bidh e ag obair mar dhàrna teachdaire nuair a bhios cuid de hormonaichean a’ ceangal ri gabhadan air an membran cealla. Bidh ceangal an ligand ris an gabhadair a’ tòiseachadh casg de thachartasan a tha a’ leantainn gu àrdachadh ann an ìrean AMP cearcallach intracellular a’ toirt air adhart sreath de fhreagairtean ceallach aig ìre bith-cheimiceach agus fios-eòlasach.
C: Dè na prìomh hormonaichean a bhios a’ cleachdadh AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire?
A: Tha cuid de na prìomh hormonaichean a bhios a’ cleachdadh AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire a’ toirt a-steach epinephrine, norepinephrine, adrenaline, hormon a bhrosnaicheas thyroid (TSH), hormone luteinizing (LH), hormone brosnachaidh follicle (FSH) agus glucagon. Bidh na hormonaichean sin a’ ceangal ris na gabhadairean sònraichte aca air an membran cealla agus a’ brosnachadh casg de thachartasan a thig gu bhith a’ dèanamh synthesis de AMP cearcallach intracellular.
C: Ciamar a tha AMP cearcallach air a thoirt gu buil? aig an ìre ceallach?
A: Tha Cyclic AMP air a cho-chur bho adenosine triphosphate (ATP) le gnìomhachd an enzyme adenylate cyclase. Nuair a cheanglas hormone ris an gabhadair aige air an memblan cealla, bidh e a’ gnìomhachadh cyclase adenylate agus a’ brosnachadh tionndadh ATP gu AMP cearcallach. Tha seo a’ leantainn gu àrdachadh ann an ìrean AMP cearcallach intracellular, a’ toirt air adhart grunn fhreagairtean cealla.
C: Dè na gnìomhan a tha aig AMP cearcallach ann an gnìomh ceallach?
A: Tha diofar dhleastanasan aig Cyclic AMP ann an gnìomh cealla. Bidh e a ’meadhanachadh gnìomhachd pròtain kinase A, a bhios a’ fosphorylates agus a ’gnìomhachadh raon farsaing de phròtainean cealla, a’ leantainn gu riaghladh ioma phròiseasan eòlas-inntinn. A bharrachd air an sin, faodaidh AMP cearcallach cuideachd seanalan ian agus faireachdainn gine a riaghladh, a’ toirt buaidh air pròiseasan leithid metabolism, secretion, agus fàs cealla.
C: Dè thachras nuair a tha àrdachadh fada ann an ìrean AMP cearcallach?
F: Faodaidh àrdachadh fada ann an ìrean AMP cearcallach intracellular buaidh mhòr a thoirt air gnìomh cealla. Dh’ fhaodadh seo leantainn gu barrachd fosphorylation de phròtainean cealla, a dh’ fhaodadh leantainn gu atharrachaidhean ann an gnìomh ceallach no eadhon bàs. bàs cealla prògramaichte. A bharrachd air an sin, faodaidh e buaidh a thoirt air faireachdainn gine agus atharrachadh a dhèanamh air cugallachd luchd-gabhail cealla don hormone brosnachail, a dh’ fhaodadh freagairt àbhaisteach cealla atharrachadh.
C: A bheil galairean co-cheangailte ri dysfunction AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire?
A: Tha, thathas air sealltainn gu bheil dysfunction ann an slighe comharran cearcallach AMP co-cheangailte ri grunn ghalaran, leithid syndrome strì an aghaidh hormona a bhrosnaicheas thyroid, galairean cardiovascular, eas-òrdughan metabolach, agus cuid de sheòrsan aillse. Tha tuigse air slighe comharran cearcallach AMP agus a dhreuchd ann an gnìomh cealla bunaiteach airson leasachadh leigheasan a tha ag amas air na galairean sin.
Seallaidhean san Àm ri Teachd
Ann an geàrr-chunntas, tha an hormone a bhios a’ cleachdadh AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire nuair a bhios e ag obair air gnìomh ceallach na inneal iongantach a bhrosnaicheas sreath de phrìomh thachartasan ann an tar-chuir chomharran. Bidh AMP cearcallach, air a chruthachadh bho bhith a’ gnìomhachadh an receptor hormone, ag obair mar mholacile teachdaire intracellular, a ’tòiseachadh air casg de dh’ atharrachaidhean bith-cheimiceach a thig gu crìch leis an fhreagairt cealla a tha thu ag iarraidh.
Tro bhith a’ cur an gnìomh kinase pròtain cearcallach a tha an urra ri AMP (PKA), bidh AMP cearcallach ag atharrachadh gnìomhachd diofar phròtainean agus enzymes, agus mar sin a’ riaghladh phròiseasan deatamach leithid synthesis pròtain agus faireachdainn gine. Tha an eadar-obrachadh dlùth seo eadar an hormone, AMP cearcallach agus PKA a’ ceadachadh àrdachadh mionaideach agus co-òrdanachadh comharran hormonail, a’ dèanamh cinnteach à freagairt cealla iomchaidh agus èifeachdach.
A bharrachd air an sin, tha AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire a’ nochdadh sònraichteachd àrd anns an obair aige, leis gu bheil e air a chruthachadh a-mhàin mar fhreagairt air ceangal an hormona ris an gabhadair sònraichte aige. Bheir seo smachd teann air freagairt ceallach, a’ seachnadh freagairtean gun iarraidh no neo-iomchaidh.
Ann an co-dhùnadh, tha tuigse air àite AMP cearcallach mar dhàrna teachdaire ann an gnìomh ceallach deatamach gus na h-innealan a tha mar bhunait air grunn phròiseasan eòlas-inntinn agus pathology fhoillseachadh. Leigidh an lìonra comharran toinnte seo leinn tuigse fhaighinn air mar as urrainn do hormonaichean gnìomhachd cealla a riaghladh agus atharrachadh gu mionaideach agus gu h-èifeachdach. Gun teagamh, leanaidh an raon sgrùdaidh seo air adhart a’ leudachadh agus a’ cruthachadh lorgaidhean inntinneach san àm ri teachd.
Is mise Sebastián Vidal, innleadair coimpiutair a tha dìoghrasach mu theicneòlas agus DIY. A bharrachd air an sin, is mise neach-cruthachaidh tecnobits.com, far am bi mi a’ roinn chlasaichean teagaisg gus teicneòlas a dhèanamh nas ruigsinniche agus nas so-thuigsinn don h-uile duine.