38
Warunkiem prawidłowego funkcjonowania organizmu ■{ odbieranie informacji (sygnałów) docierających do pojedynek komórek i indukcja odpowiedniej reakcji komórkowej, Informa może docierać dó komórek na przykład w formie energii świetli termicznej lub zmiany potencjału elektrycznego. Główną j odgrywają jednak sygnały przenoszone przez związki chemicznej związków takich należą hormony, neurotransmitery, cytoki witaminy, składniki macierzy pozakomórkowej, niektóre cząsteJ obecne na powierzchni komórek (cząsteczki adhezyjne) itp. Przykłj różnych możliwości komunikowania się komórek między sobą i i dowiskiem przedstawia Ryc. 1.
Wszystkie czynniki działające na komórkę i wywołujące okrel ną reakcję fizjologiczną nazywamy przekaźnikami pierwotnymii informatorami / rzędu (ang. first messengers). Informacja niesk przez informator I rzędu musi być rozpoznana i swoiście odebr| tylko przez te komórki, do których jest adresowana. Służą t| specyficzne struktury komórkowe - receptory (łac. reciperi odbierać). Odbieranie informacji przez receptory polega najczęściej wiązaniu swoistych przekaźników pierwotnych. Cząsteczkę żdq do specyficznego wiązania się z właściwym jej recepto^ nazywamy ligandem (łac. liganduś - wiążący się).
Budowa receptorów komórkowych może być różna: mogą ł nimi np. cząsteczki óiigosacharydów lub glikolipidów, najczęśj jednak funkcje receptorowe pełnią glikoproteiny, lipoproteiny polipeptydy. O swoistości i sile wiązania tigandu z receptor] decyduje dopasowanie przestrzenne obu cząsteczek (jak Klucz zamka), zdolność do tworzenia słabych wiązań wodorowych lub] nowych i odziaływania elektrostatyczne. Tworzenie komplet receptor-ligand przebiega według podobnych zasad jak w przypad kompleksów enzym-substrat lub przęciwciało-antygen i jest p cesem zależnym od czynników środowiskowych takich jak pH, ta peratura, siła jonowa oraz stosunek ilościowy obu cząsteczi Najważniejszym parametrem opisującym zdolność ligandu do wiąl nia się ze swoistym receptorem oraz siłę tego wiązania w okroś nych warunkach fizykochemicznych jest stała powinowactwa.
Hyc. 1. Przykłady możliwości komunikowania się komórek między sobą i jiiocłowiskiem zewnętrznym, łw/kwant energii świetlnej; AV, zmiana napłęoia «lnktrycznego; AT, zmiana temperatury.
Efektem związania swoistego ligandu jest na ogół zmiana konformacji receptora (aktywacja receptora} I zapoczątkowanie w komórce odpowiednich reakcji blochemloznyoh warunkujących wystąpienie oozeklwanej reakoji komórki. Jednak nie każdy swoliole wiążący się Ugand może wywołać reakoją komórki. W związku z tym, Ugandy można podzielić na zdolno I niezdolne do wywoływania i aukcji komórki. Pierwszo nazywa się agonlataml, druglo zaś untoyonlataml, Antagonlśol współzawodniczą t agonlltiml o mlejsoe Wiązania na roooptorze I wyplera|ąc agonlstów mogą swoliole blokować wiele różnyoh prooesów flijologlotnyoh zachodzących za PPirodnlotwem reoeptorów. Rolą naturalnych antagonistów Jest rogulaoja blologloinyoh funkojl komórek na poziomie receptorów.