Wreszcie jednym z najistotniejszych czynników decydujących o regulacji metabolizmu jest fipedzinlowość komórki Poszczególne fragmenty komórki eukariotycznej pooddziclanc są błonami ^najważniejsze przedziały to różne organclc, tak jak je opisano w rozdz. 4.
Błony biologiczne przepuszczają selektywnie (wybiórczo) niektóre substancje, a nie przepuszczają innych. A zatem regulują co najmniej cztery szczególnie istotne procesy:
1. pobieranie niezbędnych substancji z otoczenia:
2. wydalanie zbędnych i szkodliwych związków z komórki;
3. pobieranie informacji z otoczenia przez komórkę, a następnie jej podział na poszczególne przedziały;
4. pobieranie substratów i oddawanie produktów reakcji metabolicznych przez poszczególne przedziały (organele) komórkowe. Ponieważ o przedziałowości komórki i jej roli w regulacji metabolizmu już wspomniałem, w następnych podrozdziałach omówię w skrócie trzy pierwsze punkty, poczynając od wymiany informacji z otoczeniem.
5.4.3. Odbieranie przez komórkę informacji z otoczenia
Najprostsze sposoby uzyskania i przetworzenia przez komórkę odpowiedniej informacji już przedstawiłem powyżej, na przykładzie działania enzymów allostcrycznych oraz funkcjonowania opetonu tac u bakterii. W pierwszym z tych przypadków informację, że pojawił się nadmiar tryptofanu, stanowił sam ten związek. Tryptofan był niejako „samą informacją”, zarazem swoją obecnością (w nadmiarze) blokując tor metaboliczny syntezy. W drugim przypadku informację stanowiła laktoza (lub jakiś jej metabolit) odblokowująca operator i uruchamiająca system produkcji enzymów służących do jej zużywania.
Jak wiemy, odbieranie informacji przez komórki eukariotyczne jest procesem daleko bardziej złożonym. Natomiast ilość informacji, jaką muszą odbierać komórki organizmu złożonego z wielu narządów, jest jeszcze wielokrotnie większa. Każda z komórek pełni tu określoną funkcję w określonym czasie - musi być zatem podporządkowana systemom te funkcje regulującym. Do takiego podporządkowania niezbędne jest uzyskanie odpowiedniej informacji, np. co należy wykonać, kiedy, przez jak długi okres czasu itp.
Najprawdopodobniej u zarania dziejów organizmów jednokomórkowych takimi nośnikami informacji były różne produkty metabolizmu komórek. Z czasem jednak wytworzyły się coraz to bardziej wyspecjalizowane układy integrujące i sterujące. Dziś w organizmie człowieka możemy wyróżnić trzy takie systemy: układ nerwowy, układ hormonalny i układ immunologiczny.
Ażeby komórka mogła odebrać określoną informację, musi posiadać odpowiedni receptor.
Receptor jest to struktura, która w sposób swoisty reaguje na bodziec fizyczny lub wiąże się z określonym związkiem chemicznym (np. hormonem, neurotransmitterem, przeciwciałem itp.), zapoczątkowując cykl określonych zmian w organizmie (metabolizmie i funkcji) lub w pojedynczej komórce.
sygnał sygnał
zewnąlrzkomóikowy-i-e. receptor wewnątrzkomórkowy—w reakcja
9* 5-65. Odbieranie informacji przez komórkę i procesy wewnątrzkomórkowego jej przetwarzaniu, prowadząc fcr4po»ic4/i fizjologicznej (opis w tekście) (JD).