Enzymatické regulácie bunkových funkcií. bunkové delenie

Video: Životný cyklus buniek. Riešenie problematiky genetického-4

pre reguláciu Niektoré mobilné funkcie spolu s genetickými enzymatických mechanizmov sú používané na základe priameho účinku inhibítorov alebo aktivátorov niektorých intracelulárnych enzýmov. Teda, regulácia enzýmu je druhá metóda, bunka používa na riadenie priebehu biochemických procesov.

inhibícia enzýmu. Niekoľko intracelulárnu látky priamo pôsobiť podieľajú na ich syntézy enzýmov na spätnú väzbu. Táto zlúčenina bola syntetizovaná v bunkových látok, často pôsobí na prvý enzým metabolického reťazca, skôr ako následné, zvyčajne do kontaktu priamo a spôsobí alosterické konformační zmenu, ktorá vedie k inaktiváciu enzýmu. Je ľahké pochopiť, prečo je enzým inaktivuje prvý - to zabraňuje hromadeniu zbytočných medziproduktov metabolitov.

inhibícia enzýmu - Ďalším príkladom mechanizmu negatívnej spätnej väzby. Je zodpovedný za reguláciu intracelulárnych koncentrácií väčšieho počtu aminokyselín, purínov, pyrimidínov, vitamínov a ďalších látok.

Video: Životný cyklus buniek

Aktivácia enzýmov. Mnohé enzýmy sú prítomné v bunke, v neaktívnom stave, ale sú aktivované v prípade potreby. Ako príklad možno uviesť, ATP vyčerpanie, čo vedie k akumulácii veľkého množstva jeho degradačného produktu - cAMP.

V prítomnosti cAMP okamžite aktivuje fosforylasy enzým, ktorý štiepi glykogénu na glukózu. Ten sa rýchlo metabolizuje a jeho energia je využívaná na doplnenie zásob ATP. Tak, cAMP pôsobí ako aktivátor enzýmu fosforylázu a preto je súčasťou všeobecného mechanizmu regulácie vnútrobunkové koncentráciu ATP.

Video: Vnútorný život bunky

zaujímavým príkladom aktivácia a simultánny inhibícia enzýmovej syntézy purínov a pyrimidínov. Obe tieto látky sú nevyhnutné pre syntézu bunkovej DNA a RNA v približne rovnakých množstvách. Akumulácia purín vedie k inhibícii enzýmov zodpovedných za ich syntézu, ale aktivuje enzýmy syntézy pyrimidínov. Podobne, pyrimidíny inhibovať "ich" enzýmy a aktiváciu enzýmov syntézy purínov. Vzhľadom k neustálej interakcii týchto dvoch systémov, koncentrácia enzymatické syntézy purínov a pyrimidínov v bunke je vždy v podstate rovnaký.

Takže existujú dva hlavné spôsob, ktorými buniek podporuje absolútny a relatívny obsah rôznych látok v ňom na požadovanej úrovni: (1) genetického regulyatsii- mechanizmus (2) regulácia enzýmu mechanizmu. Tak môže byť aktivovaná alebo inhibovaná gény a enzýmy. Tieto mechanizmy často pôsobia ako regulačný systém spätnej väzby, ktoré priebežne sleduje a opravuje biochemické zloženie buniek, ak je to nutné. V niektorých prípadoch, regulácia intracelulárnych biochemických procesov vykonáva látky obsiahnuté mimo bunky (najmä niektoré hormóny, už spomínané v tejto kapitole), aktiváciou alebo inhibíciou jednej alebo viacerých vnútrobunkových regulačných systémov.

bunkové delenie

bunkové delenie - ďalší príklad ilustrujúci všestrannosť DNA ako regulátor bunkových procesov. Tieto gény a genetické regulačné mechanizmy stanovenie charakteristík bunkového rastu, doba delenie buniek a jeho schopnosť delenia. genetická regulačný systém hrá kľúčovú úlohu vo všetkých fázach vývoja organizmu - od oplodneného vajíčka do konca života. Takže, ak existuje základ pre život, to je, samozrejme, DNA.

bunkového cyklu. V rámci bunkového cyklu je doba medzi dvoma po sebe nasledujúcimi bunkových delení. Bunky, ktoré majú normálnu aktivitu a proliferáciou ako je to možné pre ich rýchlosť, bunkový cyklus, môže byť iba 10 až 30 hodín. Na konci cyklu je reakcia bunkovej reťazcom, nazývané mitóza, v ktorom je jedna bunka rozdelená na dve dcérske. Celý proces mitosis trvá asi 30 min-95% bunkového cyklu (aj keď bunky sa rozdelia veľmi rýchlo) sa čas medzi mitózou (tzv Interfáza).

bunky takmer neustále pod vplyvom inhibičných faktorov, ktoré spomaliť alebo zastaviť bunkový cyklus, s výnimkou prípadov, keď ich rýchle prehrávanie, takže doba trvania bunkového cyklu sa pohybuje vo veľmi širokom rozsahu - v závislosti od typu buniek. Tak, aby sa rýchlo obnovuje krvotvorných kmeňových buniek, môže byť iba 10 hodín, ale pre väčšinu z nervových buniek bunkového cyklu pokrýva celé obdobie od narodenia do smrti.