B altymai yra didelės molekulinės masės organinės medžiagos, susidedančios iš alfa aminorūgščių, kurios peptidine jungtimi sujungtos į vieną grandinę. Pagrindinė jų funkcija yra reguliavimas. O apie ką ir kaip tai pasireiškia, dabar reikia papasakoti smulkiai.
Proceso aprašymas
B altymai turi galimybę priimti ir perduoti informaciją. Su tuo yra susijęs jų ląstelėse ir visame kūne vykstančių procesų reguliavimo įgyvendinimas.
Šis veiksmas yra grįžtamas ir paprastai reikalauja ligando buvimo. Tai, savo ruožtu, yra cheminio junginio, kuris sudaro kompleksą su biomolekulėmis ir vėliau sukelia tam tikrą poveikį (farmakologinį, fiziologinį ar biocheminį), pavadinimas.
Įdomu tai, kad mokslininkai reguliariai atranda naujų reguliuojančių b altymų. Daroma prielaida, kad šiandien žinoma tik nedidelė jų dalis.
Reguliavimo funkciją atliekantys b altymai skirstomi į veisles. Ir apie kiekvieną iš jų verta kalbėti atskirai.
Funkcinisklasifikacija
Ji gana įprasta. Juk vienas hormonas gali atlikti įvairias užduotis. Tačiau apskritai reguliavimo funkcija užtikrina ląstelės judėjimą per jos ciklą, tolesnę transkripciją, transliaciją, sujungimą ir kitų b altymų junginių aktyvumą.
Visa tai nutinka dėl prisijungimo prie kitų molekulių arba dėl fermentinio veikimo. Beje, šios medžiagos atlieka labai svarbų vaidmenį. Juk fermentai, būdami sudėtingos molekulės, pagreitina chemines reakcijas gyvame organizme. O kai kurie iš jų slopina kitų b altymų veiklą.
Dabar galite pereiti prie rūšių klasifikavimo tyrimo.
B altymai-hormonai
Jie veikia įvairius fiziologinius procesus ir tiesiogiai veikia medžiagų apykaitą. B altyminiai hormonai susidaro endokrininėse liaukose, po to juos perneša kraujas, kad būtų perduotas informacinis signalas.
Jie pasklido atsitiktinai. Tačiau jie veikia tik tas ląsteles, kurios turi specifinių receptorių b altymus. Su jais gali susisiekti tik hormonai.
Paprastai lėtus procesus reguliuoja hormonai. Tai apima kūno vystymąsi ir atskirų audinių augimą. Tačiau net ir čia yra išimčių.
Tai adrenalinas – aminorūgščių darinys, pagrindinis antinksčių šerdies hormonas. Jo išsiskyrimas išprovokuoja nervinio impulso veikimą. Padidėja širdies susitraukimų dažnis, pakyla kraujospūdis ir atsiranda kitų reakcijų. Taip pat veikia kepenis – provokuoja glikogeno skilimą. Dėl to gliukozė išsiskiria į kraują ir smegenissu raumenimis naudokite jį kaip energijos š altinį.
Receptorių b altymai
Jie taip pat atlieka reguliavimo funkciją. Žmogaus kūnas iš tikrųjų yra sudėtinga sistema, kuri nuolat gauna signalus iš išorinės ir vidinės aplinkos. Šio principo taip pat laikomasi jį sudarančių ląstelių darbe.
Taigi, pavyzdžiui, membraninių receptorių b altymai perduoda signalą iš elementaraus struktūrinio vieneto paviršiaus į vidų, kartu jį transformuodami. Jie reguliuoja ląstelių funkcijas, jungdamiesi prie ligando, esančio receptoriaus, esančio ląstelės išorėje. Kas nutinka galų gale? Suaktyvinamas kitas ląstelės viduje esantis b altymas.
Verta atkreipti dėmesį į vieną svarbų niuansą. Didžioji dauguma hormonų veikia ląstelę tik tada, kai jos membranoje yra tam tikras receptorius. Tai gali būti glikoproteinas arba kitas b altymas.
Galima pateikti pavyzdį – β2-adrenerginį receptorių. Jis yra ant kepenų ląstelių membranos. Jei atsiranda stresas, tada prie jo prisijungia adrenalino molekulė, dėl kurios suaktyvėja β2-adrenerginis receptorius. Kas bus toliau? Jau suaktyvintas receptorius aktyvuoja G-b altymą, kuris toliau prisijungia prie GTP. Po daugelio tarpinių žingsnių vyksta glikogeno fosforolizė.
Kokia išvada? Receptorius atliko pirmąjį signalizacijos veiksmą, kuris paskatino glikogeno skilimą. Pasirodo, be jo nebūtų įvykusios tolesnės ląstelės viduje vykstančios reakcijos.
Transkripciniai reguliatoriai
Dar vienastema, kurią reikia aptarti. Biologijoje yra transkripcijos faktoriaus sąvoka. Taip vadinami b altymai, kurie taip pat atlieka reguliavimo funkciją. Jį sudaro mRNR sintezės proceso valdymas DNR šablone. Tai vadinama transkripcija – genetinės informacijos perdavimu.
Ką galima pasakyti apie šį veiksnį? B altymas atlieka reguliavimo funkciją arba savarankiškai, arba kartu su kitais elementais. Dėl to sumažėja arba padidėja RNR polimerazės prisijungimo prie reguliuojamų genų sekų konstanta.
Transkripcijos faktoriai turi vieną ar daugiau DNR domenų, sąveikaujančių su specifinėmis DNR sritimis. Tai svarbu žinoti. Juk kitiems b altymams, kurie taip pat dalyvauja genų ekspresijos reguliavime, trūksta DNR domenų. Tai reiškia, kad jie negali būti klasifikuojami kaip transkripcijos veiksniai.
Proteinų kinazės
Kalbant apie tai, kokie elementai ląstelėse atlieka reguliavimo funkciją, būtina atkreipti dėmesį į šias medžiagas. B altymų kinazės yra fermentai, modifikuojantys kitus b altymus, fosforilinant aminorūgščių liekanas su kompozicijoje esančiomis hidroksilo grupėmis (tai yra tirozinas, treoninas ir serinas).
Kas tai per procesas? Fosforilinimas dažniausiai pakeičia arba pakeičia substrato funkciją. Fermento aktyvumas, beje, taip pat gali keistis, taip pat b altymo padėtis pačioje ląstelėje. Įdomus faktas! Manoma, kad apie 30% b altymų galibūti modifikuotas b altymų kinazėmis.
Ir jų cheminį aktyvumą galima atsekti fosfatų grupės skilimo nuo ATP ir tolesnio kovalentinio prisijungimo prie likusios bet kokios aminorūgšties metu. Taigi b altymų kinazės daro didelę įtaką ląstelių gyvybinei veiklai. Jei jų darbas sutrinka, gali išsivystyti įvairios patologijos, net kai kurios vėžio rūšys.
B altymų fosfatazė
Toliau tyrinėdami reguliavimo funkcijos ypatybes ir pavyzdžius, turėtume atkreipti dėmesį į šiuos b altymus. B altymų fosfatazės atlieka fosfatų grupių pašalinimą.
Ką tai reiškia? Paprastais žodžiais tariant, šie elementai atlieka defosforilinimą – procesą, kuris yra atvirkštinis procesas, vykstantis dėl b altymų kinazių veikimo.
Sujungimo reguliavimas
Jūs taip pat negalite jos ignoruoti. Sujungimas yra procesas, kurio metu iš RNR molekulių pašalinamos tam tikros nukleotidų sekos, o tada sujungiamos sekos, kurios yra išsaugotos „brandžioje“molekulėje.
Kaip tai susiję su nagrinėjama tema? Eukariotų genuose yra regionų, kurie nekoduoja aminorūgščių. Jie vadinami intronais. Pirma, transkripcijos metu jie yra perrašomi į pre-mRNR, o po to specialus fermentas juos išpjauna.
Splaisinge dalyvauja tik tie b altymai, kurie yra fermentiškai aktyvūs. Tik jie gali suteikti prem-RNR norimą konformaciją.
Beje, vis dar egzistuoja alternatyvaus sujungimo koncepcija. Tai labai įdomuprocesas. Jame dalyvaujantys b altymai neleidžia išsiskirti vieniems intronams, bet kartu prisideda prie kitų pašalinimo.
Angliavandenių apykaita
Reguliavimo funkciją organizme atlieka daugelis organų, sistemų ir audinių. Tačiau kadangi mes kalbame apie b altymus, verta kalbėti ir apie angliavandenių, kurie taip pat yra svarbūs organiniai junginiai, vaidmenį.
Tai labai išsami tema. Visą angliavandenių apykaitą sudaro daugybė fermentinių reakcijų. O viena iš jo reguliavimo galimybių – fermentų veiklos transformacija. Jis pasiekiamas dėl veikiančių tam tikro fermento molekulių. Arba dėl naujų biosintezės.
Galima sakyti, kad angliavandenių reguliavimo funkcija paremta grįžtamojo ryšio principu. Pirma, substrato perteklius, patenkantis į ląstelę, išprovokuoja naujų fermentų molekulių sintezę, o vėliau jų biosintezė slopinama (juk būtent tai lemia medžiagų apykaitos produktų kaupimasis).
Riebalų apykaitos reguliavimas
Paskutinis žodis apie tai. Kadangi buvo kalbama apie b altymus ir angliavandenius, reikėtų paminėti ir riebalus.
Jų metabolizmo procesas yra glaudžiai susijęs su angliavandenių apykaita. Jei kraujyje pakyla gliukozės koncentracija, sumažėja trigliceridų (riebalų) skilimas, dėl to suaktyvėja jų sintezė. Jo kiekio sumažinimas, priešingai, turi slopinamąjį poveikį. Dėl to riebalų skaidymasis sustiprėja ir pagreitėja.
Iš viso to išplaukia paprasta ir logiška išvada. Ryšys tarp angliavandenių irriebalų apykaita nukreipta tik į vieną dalyką – patenkinti organizmo patiriamus energijos poreikius.
