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Karteikarten
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Studierende
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Lernmaterialien
GPCR
- g protein bindet die guaninnucleotide GTP und GDP
-ca 1000 verschieden GPCRs , unterschieden sich in ihren bindungsstellen für den jeweiligen liganden und den im zellinneren angesteuerten G Proteinen
-wichtig bei embryonalentwicklung und sinneswahrnehmung
-funktion von G Proteinen kann beeinträchtigt werden zb durch bakterielle toxine -> cholera, keuchhusten
-viele medikamente entfalten ihre wirkungen über gpcrs
-signalübertragung kann scshnell abgeschaltet werden wenn keine liganden mehr an den rezeptor binden
parakrine signalübertragung
- durch botenstoffe
-signalmoleküle legen kurze strecken zurück
-lokale regulation zb wachstunmsfaktoren regulieren zellwachstum und teilung umliegender zellen
integrale membranrezeptoreen an zelloberfläche
eingebettet in Plasmamembran der zielzellen
-GPCRs
-RTKs
-liganden gesteuerte Ionenkanäle
endokrine (hormonelle) signalübertragung
- lange strecken
-durch botenstoffe
-freisetzung von hormonen durch hochspeialisierte zellen
-verbreitung durch blutkreislauf oder gefäßsystem der pflanze
signaltransduktion/signalübertragung
1- erkennung :
zb durch direkten kontakt, botenstoffe
rezeptoren der plasmamembran , intrazelluläre rezeptoren
2- Übertragung(Transduktion)
erfolgt auf molekularer Ebene
Konformationsänderung des rezeptorproteins -> Einleitung der signalübertragung - > Aktivierung einer signalkette
3- Antwort
katalyse durch ein aktiviertes enzym , Umstrukturierung des cytoskeletts, genexpression bestimmter gene im zellkern steigt
signalerkennung rezeptorproteine
signalmoleküle : liganden
bindung an rezeptor(Schlüssel schloss prinzip)
Konformationsänderung des rezeptors -> initiierung weiterer schritte des signaltransduktion
synaptische signalübertragung
-durch botenstoffe
-kurze strecken
-kommunikationsform des tierischen nervensystems
-nervenzelle sezerniert neurotransmitter in synaptischen spalt (ausgelöst durch elektrischen impuls)
-reaktion in der zielzelleausgelöst
Intrazelluläre Rezeptorproteine
- im cytoplasma oder im zellkern der zielzellen
-ligand muss durch plasmamembran in die zielzelle gelangen
-> hydrophobe liganden können phospholipid doppelschicht durchqueren (zb steroidhormone , schilddrüsenhormone, NO)
- bindung an spezifisches rezeptorprotein im cytoplasma oder zellkern
-> zellantwort : Aktivierung oder repression der genexpression
-> ligand rezeptorkomplex wirkt als transkriptionsfaktor
membranrezeptorem
- viele funktionen im menschlichen körper
-fehlfunktion führt zu erkrankungen (krebs, herz kreislauf erkr., asthma,..)
-akademische und industrielle forschung (konzentration auf aufklärung der rezeptorstrukturen, herausforderung aufgrund der flexibilität und instabilität dieser proteine -> schwierigkeiten bei der kristallisation)
zellerkennung tierische zelle
- kommunikation über direkten kontakt mit membrange bundenen oberflächenmolekülen
-bedeutsam bei immunabwehr und embryonalentwicklung
GPCR aufbau
7 membrandurchspannende alpha helices
spezifische bindungsstellen für liganden außen und g proteine innen
direkte zellverbidungen
- kanalverbingungen : tierische zellen -> gap junctions und pflanzenzellen -> Plasmodesmata
-Verbindungen der cytoplasmata: im cytosol gelöste signalmoeküle können frei zwischen zwei nachbarzellen diffundieren
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