Sygnalizacja
międzykomórkowa

•Rozwój, podział i śmierć

•Różna postać informacji

•Przekształcanie sygnałów

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Transcytoza

•Transport białek, lipidów, Fe

•Tworzenie miotub z mioblastów

•Sekrecja neuroprzekaźników i hormonów

•Mineralizacja tkanki łącznej

•Tworzenie kości i zębów

K. Dołowy, A. Szewczyk, S. Pikuła. Błony biologiczne, Śląsk, 2003

K. Dołowy, A. Szewczyk, S. Pikuła. Błony biologiczne, Śląsk, 2003

K. Dołowy, A. Szewczyk, S. Pikuła.
Błony biologiczne, Śląsk, 2003

A) kompleks

NSF-SNAP-SNARE

B) Por fuzyjny

C) Kompleks

aneksyna Ca

2+

D) Kompleks

Rab3A-rabfilina 3A

Czujniki stężenia Ca

2+

(białka wiążące)

Ca

2+

kalmodulina

kinaza

synapsyna

Oddzielenie
pęcherzyka
od błony

synaptotagmina

Ca

2

PIP

2

+

Białka
cytoszkieletu

CAPS

efektor

szum

Obiekt

regulacji

receptor

wzmaczniacz

pamięć

komparator

wzorzec

WE

WY

?

ENERGIA

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Sposoby przekazywania sygnałów

w organizmach zwierzęcych

Parakrynowa

- dyfuzja w przestrzeniach międzykomórkowych

– lokalnie

np. sygnalizacja stanów zapalnych

Neuronalna

- duże odległości, szybko do poszczególnych komórek

ok. 100m/s – neuroprzekaźniki

Kontakt bezpośredni

- znaczenie w rozwoju embrionalnym

Endokrynowa

(hormonalna) - uwalniane do krwi

np. insulina regulująca gospodarkę glukozy wszystkich komórek ciała

Typy cząsteczek sygnałowych

duże, hydrofilowe

wymagają receptorów na powierzchni błony komórkowej

małe, hydrofobowe

mogą dyfundować przez błony np. NO,

hormony sterydowe

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K.,
Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Szybkie i wolne odpowiedzi na sygnał

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Przełącznik molekularny

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Przełącznik molekularny

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Integracja dwóch sygnałów

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K.
, Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Białka G

Aktywna podjednostka

α

reguluje aktywność enzymów

błonowych – możliwość wzmocnienia sygnału

Aktywny kompleks

βγ

otwiera kanały K

Aktywność GTP-azowa podjednostki

α

daje

możliwości wyłączenia sygnału

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J.,
Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki.
PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M.,
Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN,
Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

W przekazywaniu sygnałów uczestniczą także lipidy

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J.
, Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Sygnał Ca

2+

uruchamia wiele procesów

Uruchamia rozwój zarodka

po zapłodnieniu komórki jajowej

Inicjuje skurcze mięśni

Fuzja pęcherzyków z błoną cytoplazmatyczną

Ca

2+

zmiana konformacji kalmoduliny

regulacja aktywności białek

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

Ta sama cząsteczka może wywołać różne efekty

np. acetylocholina

Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. Podstawy biologii komórki. PWN, Warszawa 2005.

efektor

szum

Obiekt

regulacji

receptor

wzmaczniacz

pamięć

komparator

wzorzec

WE

WY

?

ENERGIA

Wtórne przekaźniki

np.cytoszkielet

Np. białka
opiekuńcze

DNA

RNA

np. białka wiążące Ca