Метаботропные рецепторы. Последовательность протекающих в них процессов. Вторичные посредники.
-Рецептор- специализированная белковая молекула, встроенная в пресинаптическую мембрану и взаимодействующая с определенным медиатором
-Метаботропный рецептор- с внутренней стороны к нему прикрепляются G-белки, выполняющие посреднические и ферментативные функции
-Возбуждение такого рецептора выражается в изменении внутриклеточного метаболизма, т.е. течения биохимических реакций
-Под влиянием возбужденного рецептора G белок воздействует на белок-фермент, переводя его в рабочее состояние. В результате запускается химическая реакция: молекула- предшественник превращается в сигналную молекулу- вторичный посредник
- Вторичные посредники- мелкие, способные к быстрому перемещению молекулы или ионы, передающие сигнал внутри клетки
-К ним относятся: циклическая аденозинмонофосфорная кислота цАМФ (образуется из АТФ с помощью фермента аденилатциклазы); гуаназинмонофосфорная кислота цГМФ; инозитолтрифосфат и диацилглицерол, образуемые из компонентов клеточной мембраны под действием фермента фосфолипазы С; NO-оксид азота, способный передавать сигнал не только внутри клетки, но и между клетками
-Вторичный посредник воздействует на хемочувствительный ионный канал. Этот процесс протекает непосредственно либо с помощью ферментов
-Открывается ионный канал и развивается либо ТПСП либо ВПСП. Продолжительность и амплитуда их первой фазы зависит от количества вторичного посредника, которое зависит от количества выделившегося медиатора и длительности его взаимодействия с рецептором
-Метаботропные медленнее ионотропных рецепторов.
Механизм экспрессии генов. Быстрые немедленные гены. Роль экспрессии генов в формировании долговременной памяти. 6) Механизм экспрессии генов. Быстрые немедленные гены. Роль экспресии в формировании долговременной памяти
Экспрессия генов- активация гена для синтеза белка. Теория оперона Жакоб (рисунок) Гены выключенные- репресированные, гены включённые- экспресированные. В каждой клетке работает лишь часть генов.
РНК-полимереза обеспечивает транскрипцию, то есть синтез РНК на матрицу белка.
Промотор- посадочная площадка для транскрипции РНК- полимеразы. Она движется вдоль оперона, включая все структурные гены.
Движется может не всегда между промотером и структурным геном, также есть и оператор. Если он свободен- ничего не мешает РНК-полимеразе двигаться.
Иногда к нему присоединён белок- репрессор. Оперон репрессирован, если оператор занят -> не может работать дальше.
Затем он вновь экспрессируется. В ходе развития зародыша всё зависит от того какие гены вкл, а какие репрессированные. Пример: хвост у зародыша человека.
В организме происходит дифференцировка клетки, репрессируются гены, которые больше не понадобятся. К примеру: медиаторы работают там, где нужны.
Временная репрессия- держиться не очень прочно.
Схема Жакоба и Моно предложил модель для бактерии. Есть некий белок, который нужно, чтобы поддерживалось его количество. Связь между белком и репрессором (стабилизирующая). В какой-то момент времени и белое и репрессор разрушаются.
Вторичный посредник может проникать в ядро -> может изменять состав работающих генов.
Иногда это быстро 5-7 минут.
Ранние немедленные гены. В результате они начинают или перестают синтезировать белки. К примеру: рецепторы, G-белки.
Они участвуют в синаптическом передаче. Это лишь для немедленных генов.
Эпигенетические процессы- не меняют геном, но модифицируют активность, связанны с экспрессией и репрессией генов.
«Трах и получился ДНК» (Титов)
Как не спутать оператор и промотор.
Полимераза на «П»п к промотеру
Репрессор на оператор (Титов)
Оперон- кодирует белки, участвующие первом процессе. В начале оперона 2 участка- промотор ( к нему присоединяется РНК- полимераза, обеспечивающая снятие копии с гена -> далее с копии синтезируется белок), если оператор свободен происходит эксперссия гена. Но на операторе может быть белок репрессор- он мешает экспрессии генов. Следовательно для синтеза необходимо снять репрессор с оператора.
При обучении нервной клетки- длинная активация синапса.
Вторичные посредники снимают репрессор в результате своего воздействия.
Быстрые немедленные гены- контролируют белки в выбросе медиатора.
Если длительные –начинают работать гены. Которые кодируют рецепторы- это обучение синапса (возрастает количество рецепторов в синапсе)
6.