Fonctions des récepteurs de la membrane, types, comment ils fonctionnent

Les Récepteurs membranaires Ce sont un type de récepteurs cellulaires situés à la surface de la membrane plasmique des cellules, leur permettant de détecter des substances chimiques qui, par leur nature, ne peuvent pas traverser la membrane.

Généralement, les récepteurs membranaires sont des protéines membranaires complètes spécialisées dans la détection de signaux chimiques tels que les hormones peptidiques, les neurotransmetteurs et certains facteurs trophiques; Certains médicaments et toxines peuvent également rejoindre ce type de destinataires.

Schéma représentatif d'un récepteur membranaire. Les ligands situés à l'extérieur de la membrane (1), l'interaction du ligand-récepteur de la membrane (2) et (3) des événements de signalisation ultérieurs (Source: Wyatt Pyzynski [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 4.0)] via Wikimedia Commons)

Ils sont classés en fonction du type de cascade intracellulaire à laquelle ils sont couplés et qui sont ceux qui déterminent l'effet final sur la cellule correspondante, appelée cellule cible ou cellule blanche.

Ainsi, trois grands groupes ont été décrits: ceux liés aux canaux ioniques, ceux liés aux enzymes et ceux liés à la protéine G. L'union des ligands aux récepteurs génère un changement conformationnel dans le récepteur qui déclenche une cascade de signalisation intracellulaire dans la cellule cible.

Les chaînes de signalisation couplées aux récepteurs de la membrane permettent aux signaux d'amplifier et de générer des changements transitoires ou permanents dans la cellule cible. Ces signaux intracellulaires sont appelés ensemble "Système de transduction du signal".

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Les fonctions

La fonction des récepteurs de la membrane et d'autres types de récepteurs en général est de permettre la communication des cellules entre elles, de sorte que les différents organes et systèmes d'une fonction d'organisme d'une manière coordonnée pour maintenir l'homéostasie et répondre aux commandes volontaires et automatiques émis par le système nerveux.

Ainsi, un signal chimique agissant sur la membrane plasmique peut déclencher une modification amplifiée de plusieurs fonctions dans la machinerie biochimique d'une cellule et déclencher une multiplicité de réponses spécifiques.

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Grâce au système d'amplification du signal, un seul stimulus (liaison) est capable de générer des changements immédiats, indirects et indirects et des changements à long terme, en modifiant l'expression de certains gènes dans la cellule cible, par exemple.

Gars

Les récepteurs cellulaires sont classés, selon leur emplacement, dans: les récepteurs membranaux (ceux qui sont exposés dans la membrane cellulaire) et les récepteurs intracellulaires (qui peuvent être cytoplasmiques ou nucléaires).

Les récepteurs de la membrane sont trois types:

- Lié aux canaux ioniques

- Lié aux enzymes

- Protéine G

Récepteurs membranaires liés aux canaux ioniques

Également appelées canaux ioniques avec porte de ligand, ce sont des protéines membranaires composites entre 4 et 6 sous-unités qui sont assemblées de telle manière qu'ils laissent un canal ou des pores central, à travers lequel les ions passent d'un côté à l'autre de la membrane.

Exemple du récepteur de l'acétylcholine, un récepteur lié à un canal ionique. Les trois états conformationnels de la même chose sont indiqués (Source: Laozhengzz [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)] via Wikimedia Commons)

Ces canaux traversent la membrane et ont une extrémité extracellulaire, où se trouve le site de liaison, et une autre extrémité intracellulaire qui, dans certains canaux, présente un mécanisme de porte. Certains canaux ont un site de ligand intracellulaire.

Récepteurs de la membrane liée à l'enzyme

Ces récepteurs sont également des protéines transmarket. Ils ont une extrémité extracellulaire qui présente le site syndical pour le ligand et qui sont associés à leur extrémité intracellulaire une enzyme qui est activée avec l'union du ligand au récepteur.

Récepteurs membranaires couplés ou protéines g

Les récepteurs GFT-Protéine ont un mécanisme indirect pour la régulation des fonctions intracellulaires des cellules cibles qui impliquent des molécules de transducting appelées la fixation ou les protéines syndicales du GTP ou du GTP ou des protéines.

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Tous ces récepteurs de protéines GP sont formés par une protéine membranaire qui traverse sept fois la membrane et est appelé récepteur métabotrope. Des centaines de récepteurs liés à différentes protéines G ont été identifiés.

Comment travaillent-ils?

Dans les récepteurs liés aux canaux ioniques, l'union du ligand au récepteur génère un changement conformationnel de la structure du récepteur qui peut modifier une porte, apporter ou retirer les murs du canal. Avec cela, ils modifient le passage des ions d'un côté de la membrane.

Les récepteurs liés aux canaux ioniques sont, principalement spécifiques pour un type ionique, de sorte que les récepteurs des canaux K + ont été décrits, à partir de Cl-, de Na +, de Ca ++, etc. Il existe également des canaux qui permettent de passer deux ou plusieurs types d'ions.

La plupart des récepteurs liés à l'enzyme sont associés à des protéines kinases, en particulier avec l'enzyme de kinase tyrosine. Ces kinases sont activées lorsque le récepteur se lie à son site d'union extracellulaire. Quinaas phosphorylent des protéines spécifiques dans la cellule cible, qui modifie la fonction de la même.

Exemple de récepteur membranaire lié à l'enzyme tyrosine kinase (source: Laozhengzz [domaine public] via Wikimedia Commons)

Les récepteurs omniprésents de la protéine s'activent.

Il existe deux types de protéines G qui sont des protéines G hétérotrimiques et des protéines G monomères. Les deux sont liés au PIB de manière inactive, mais lorsque le ligand au récepteur est remplacé par le PIB par GTP et que la protéine G est activée.

Dans les protéines G hétérotrimiques, la sous-unité α liée au GTP se dissocie du complexe ßγ, laissant la protéine G activée. La sous-unité α liée à la GTP, et le ßγ libre peuvent médier la réponse.

Peut vous servir: trophoblasteSchéma d'un récepteur couplé en protéines GF (Source: Bensacount à l'anglais Wikipedia [domaine public] via Wikimedia Commons)

Les protéines G monomères ou les petites protéines G reçoivent également le nom des protéines Ras pour avoir été décrite pour la première fois dans un virus qui produit des tumeurs sarcommones chez le rat.

Lorsqu'ils sont activés, ils stimulent les mécanismes principalement liés au trafic vésiculaire et aux fonctions du cytosquelette (modification, remodelage, transport, etc.).

Exemples

Le récepteur de l'acétylcholine, lié à un canal de sodium qui s'ouvre lors de l'adhésion à l'acétylcholine et génère la dépolarisation de la cellule cible, est un bon exemple de récepteurs membranaires liés aux canaux ioniques. De plus, il existe trois types de récepteurs de glutamate qui sont des récepteurs ionotropes.

Le glutamate est l'un des neurotransmetteurs excitatifs les plus importants du système nerveux. Ses trois types de récepteurs ionotropes sont: le NMDA (N-méthyl-D-Sparate), l'AMPA (α-amino-3-hydroxy-5-méthyl-4-isoxazole-propionate) et Kainato) et Kainato (acide Kainico).

Leurs noms dérivent des agonistes qui les activent et ces trois types de canaux sont des exemples de canaux passionnants uniques, car ils permettent le passage du sodium et du potassium et dans certains cas de petites quantités de calcium.

Des exemples de récepteurs liés à l'enzyme sont les récepteurs de l'insuline, la famille des récepteurs TRK ou les récepteurs et récepteurs de la neurotrophine pour certains facteurs de croissance.

Parmi les récepteurs protéiques G les plus importants figurent les récepteurs muscariniques de l'acétylcholine, les récepteurs β-adrénergiques, les récepteurs du système olfactif, les récepteurs métabotropes du glutamate, les récepteurs pour de nombreuses hormones peptidiques et les récepteurs de rodopsine du système rétinien.

Les références

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