А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 121
Текст из файла (страница 121)
шк. Л дзк>1(ж) глучш св>).ьын,(н)н;щс(1>лхо. линз с му< лзрнновыл( ргцсн>ором Всдг) к )к>нкзцнн (., 6слкз. Гйозкц>коровяк)щи<хгсубъсдкнннз м<см отде.он"ц я о( р)»дклн рз, з ок нанрямук> в(ы)нмо><с!!<тку. ст с агобым кл;ятом К -кана.н)н, нокьццзя в«роя!ность нх 1<р(бы(щн$>я 3$ огщ)ы п)л! сос10><н$(н. ( Вя и П3з>(нс з>3<'- тих)н>лшш г мугкзркновь<мп рс))со <орзлш, новы>ка)ощсс К .и!х>щ)днмость нсйсмсксрных клеток в сино)$1 ркз.<ыя>м уз.>сс<рдцз, один нз глзкных м(ханнзлк>к, лоср<дст>н)м кон)рой) нзрзгнмцз 1 нчс< кнг н( ркы Оы ьь> взкй .щлкдл< шц частоты < срдгчных сокр(нцсннй.
Клц) кн содержат «ш<' Од>)о гсл)с!и"1'во ! (Ф-гняз)явающцл белков — монольерные П Ф-связывшошяс белки. Окц шкжс нзвсстны ьак С-белки с низким молекулярным весом, и:ш малые С-белки (молекулярньш нес 20000 05000 1)$). Л табл. 24 2)к рсчисл<.ны <>«наш и подклассы м<кн)мерных ГГ<!>.«ня:ьыкзкн(<нл белков и )н ко)орые)14 нл < во!и гк. К (л и К))о-1)одобныс мокомгр))ьн 1 ! Ф-сшыыка«кцнс белли учапкукп в нгр<дзчс сш нзщ о> <про пшкннзлы, як)я)о>цсйся !и цскторол> факт<0)а р(к гз. Пз внхтрнк'н точные .В))фскгоры. Оре. дн нрш<с<т<щ, рс( ул>цп смых нутямн передачи гипылз, к когорьн )юклсчскы мо)н>мсрньн )ТФ-гвя(3<ньз>он<к« Подсемейства монамерных ГГФ-сея(ьыевюн<кх белю)в и некоторые регулируемые ими внутриклеточные процессы Рис 24 2 Цикл активации йаз — маномерно<о ГТФ-связывающего белка. Другие маломерные ГТФ-связывающие белки имею> ехадкыи цикл активации Активация йаз стимулируе)ся СЫПР ((уаниннуклеатидасеобаждающии протеин), которыя слосабстеует связыванию ГТФ и освобождению ГДФ, таким образам вктивируя малые С-белки Икактивация йаз абеелечивается ОЯР (активирующим ГТФазу белком), которыя стимулирует гидраллз связанного ГТФ, таким образом инактивируя йаз белки, можно нззв и ь злош зцню кол ннсктн!<нон цени в хо>н) белкового сины.щ, цролифсрзцшо и днффгрснцнровку клеток, их злокзчес твенно< лсрсрожд<.ннс, контр(иь ак! киоко>о цц>п)скгц >а, ск>мь между пнтоск«л«том и кцсклсгочным м,ирнкгом.
<рансцорт вишкул между различными органсллам>1 н .к<зоццтошук) секр«Пик). М<цн)мернью ! ГФ-гня.ш)взкицнс Гнлк>$, кзк и нх и. гс!н)тр1)мср1)ыс з(щча)11. 1>р(,н)Валяя)1 сОГня> мал(кх.)Врньк' кс!х кзя)чз гслн, гущсгтвукл)лн к двух формах ак) нвнровш>ной «нкдк) инкоо» и ннзкхйцшрованной «кыклк>чшц)ой» (см риг. 20 2).
О,<нзко зк(лиання и шшкгннз)(ия м<ин>мерных 1 ! Ф скязывакццнх бглков Лнбу(') до)шлннгслькых рщу<циорцых 6«лков, которые. нщ козько изшс!)>о, нг >ргбуются для работы гс)( ротрнмерцых С белков (рнс. 24 2). Мономсрныс ( -Йлк)3 актнкнруются освобождакицими гуаниновые нуклеотиды белками (С)х)КР), з ннактнвнрук)тгя активирующими П Фазу белками (СЛР). '!аким образом, возмох<но, активация и инзк)л>нация маном«рных связьнщю>цих Г ГФ белков конт)хцн(Куются сип>адами. которы« >юм<цяхп зктннн<>сть С)чКР нлн СЛР бьнтрсс, чем цу)см 1)рялнко воздспствня на мономсрные (.-белки.
24.3. ИОННЫЕ КАНАЛЫ, ЗАВИСИМЫЕ ОТ ВТОРИЧНЫХ МЕССЕНДЖЕРОВ 1)О>>ь>1>и11( тВО к>к"! Очнь>х р(чн(ц><й, н(')к>льзующнх с<ьязьн!щкн г ( -(нлкамц, Происходи г < учзспи:м ззвнси лкях от ел)рн шых мессы(><ж«ров протеи нкннзз. Однако 1! 1)с><оторых случаях 1)тор<1 н)ьк м(чтг))джсры Во ьд< Й (ТВУК)! 11(я!ОСРСДСТВ(>ЦН) )Щ 1)ОНКЬ>Й ЛЗ>ЩЛ, ЧтабЫ ВЫЗ>а(<ь отн<ч. 1!екоторыс клетки сод< р>кш. класс К$-канз- '.:, .:";--:. л::::::::-::::::":ч:;:,..;;;;:.::::,.:.::=:::",":",':И:::.;::::.;-„:::.;;м'":-,:;и::;:-"::;:,::..-::.:::.:",:,:.::::::::::-::-;:::":;:И<3,;:м>:,,":е><шкь::л! ГЛАВА 24.
П Ф-связывающие белки (< -белки) иах, шпииирус< ( ы>-ггтсротримсриый О-6«и>к. Лк<иш!ровши!Мй (>„>! в гиок> очерсль, пп!Мулируст аленилзтциклазу, ч >обь! ойра иишть цЛМФ. 1(овышение уроню! ИЛМФ $!>пивнрус< ИЛМФ-зависимь<е Гча'- каиалы «и ш жш ! Ичгской мсмбрши оньфзк горной ре цш!торной к и ! кн, Вхол >н>иов Кз вел< т к ле>ишири:шцни рсцситора, ко>оран мо)<цт ззиуск(гп, иотсицизл лсйствия в оксоис о.<ьфзкторшио рейс<пора. лоц щи<рямую;ил иииру< мах уровигм внутриклг) о шо- 3> гоСа ..3!и юишлы О>щ>ын шлея во)вс) изснязывшии вторичного мссп илл<срз.
Ко(лз концентрация виутри+ клсто инш> ('з растт и Са -активируемые К -каналы зкп>вирукл<я, чго всл<т к реп<шар>иш<!и >ши>шкр<к>. ляри.шции клетки Кролк' !<Но, вторичными мгс< сил>кой»ми <<с><оср(у<( >не>$>>о р('гулирН '>ся 1нк><>г» !Ини<ых кз налов.ц)игсльиыл и обонятельных рсцшпоров. Резюме 24.3.1. Зрительная трансдукция 24.3.2. Обоняние Б исрслачу сипшла о! ойоия>ельиых рси<чпоров вовлечены цЛМФ-.шг>исимые ионные каналы.
Чсло- $3('к, к<3к и ирОчис и(>звОиочнь)с, сиосойсн р<к>личзть Огромное количество з»нахов. Многи< из пахучих вс!ис('т!3 в:ш<3ьи>л<'!и"п$ук>г с' рсцситорами, связзннь>ми с (Рбслком илззматич< ской мембраны альфакторных рсцсит<>рных клоп>к. Рецептор, носириш!Маю<ций за- Вопросы для повторения 1 Оиншитс и им) ляншо и иигибировзиис з><сник» <никлззы гг<сротримсриыми ('-6< лкамн. 2. Кзк лсйгтву<т холерный токсин? 3 Что ирслстаюшс г со(н>й прямая моду >шция ш>нных ка<яон)в (*-йсл как< и? Зр>псльиая тршилукция зависит от ИГМЧ)-,ии>иси мых шишых !Ошалон.
1! т< мните уровень цГМ(1) и клс). кзх-иалочкзх (фоторсцситорзх, восиринимакицих свстовьи лучи в условиях сумер«" ного:>рсния) высок. Соотв(тстис>!$!о цГМФ-актинируемые Ха -каналы в ил;шматичс<кой мембране изло нк открыть! и иосгуилеиис в кн тки-излочки >чз" и<>ллсржшшст их лсш>ляризованнш состояние. Ролоисин олин и:3 ирслстанителсй ссмсйгп>а связанных с Г)-6>с>>к>!Ми рсцсигорон. 1!ри л<и(ТВИН с!3(тз О$$ зк)и13$ц>)('гся, Вз;и1м<)лс>итн)'- ст с гстгротрим< рны к! ('-6(л ком транслуцииом (О!) и зктивируст сто. Лктивированный трансзуции Взаимолсйствуст с $!1 МФ-фосфоли:к.гор»той, резко поныв>ая ес активн<к"! ь, и зн>, в свок> очср<Ль, йыстро сшокзст вну)- риклс>очную кои>ввпрацию цГМФ. В итон ИГМФ- акпц<ирусмьи >ч>3 -к»излы з><кры>>ак>гся, а палочки гнисриоляризуютсн, чтобы зр>пельиые си)нилы были иронслсны к лн)з<у.
!. Г!'Ф-связывзкшии! 6>с>к>к активируется нут<.м ж з<жк)- л<й<твня г рснси!ором. которьш' при<огнищ!.! »<оиист. Ч<О изм( ияег зк)ив<нкть фгрмсн>з изи ионного капа!з. з и р< .1)л$озп ни) ц)ик и!О<н) к> кои1кит!И1ш$к> ви>ричиых мсп и илжсров, и»зрим< р ИЛМФ, цЛГМФ, бз, !РЬ Г)Л(1 2.
Взнес>ио лвз класс» (' йслкон . гс>сро>ром<риме Г> йслки и моиомсрныг ГГФ связывающие белки 3. Гсгср<л рнмсриыс ГГФ-связывщощнс 6<пки слувкзт носрглникзми ьк жл)' рсцсипйнж<, к<норый 1>кт!<вир)ется ири связывзш!и мониста. и фсрмсншми нли ионными кзнз<зми, актив!к>сть которых мо!<ктнруси я з ответ из св>»>мозин<.
>и он и<. » й МОИОм<рныс ! Г(1)-('В51зывз>01ии(' О<яки Являкися НО- срез>шкзми между связыьаиисм фак>оров рос гз г нх тира,шновыь>и нротсинш<нззиыми рсцси!орами и ум<ньшают .К(к!Кк<ы клс>очной иро)шфирации !!Сбо>!ьшш ('-йслки регулирую> шкж< функцию зктинозого ци тоске к гз и внутриклс)О !ньш >кзикуляриьш <рш<сиорг. 6 Мноп>с кл(.>очиыс процессы ргг<лируются иос1кл с>ш>м йкк форилировзиия фгрмсн>ов и ионных каналов ПРОТЕИНКИНАЗЫ, ЗАВИСИМЫЕ ОТ ВТОРИЧНЫХ МЕССЕНДЖЕРОВ ГЛЛВЛ Первый представитель вторичных меасенджеров, а:именно<(5>(МФ, быв открйт''при изучении ме- ХаНХИВМО(К;.ОВВВВННЫК: О«ГО«РМОНаПЬНОй.РЕГУПЯЦИай синтеза., и расщепления гликогена. Оказвлоеь, что горменальнвя регуляция мвваволизма гликогена требует (рокФорилирования:ферментов, опрщеляквцих окороо)ъфврМантативных реабцийг ~~~~вы~ учаотвук)т в,этих метаболических путях через цАМ<р-зависимые протеинкиназы, 25.1.
цАМФ-ЗАВИСИМАЯ ПРОТЕИНКИНАЗА Неактивная -м — С-субъедииица И'Ю~Н1~ «Шарнирный» участок й субъединица — ъ «Шарнирный> участок цдмф (ф) Неактивная П1~ 2 ~1Е -"-'-" ' Активные Рис. 25 1. Активация цАМФ-зависимси лротеиикиназы. две ре(улятсриые субъедяиицы (й-субъедииицы) у й>Скксмллекса лоддержива- ются вместе двумя дисульфидными связями Связывание двух молекул цАМФ с кажа<>й й-субъедииицеи вызывает из< ибание «шарнир- ных> учагтков й-субъедиииц и освобождает две активные каталитические субьединицы (С-субъединицы) (с изменениями из Таух)г 8.
З Вю!. СЛет 264 8443. 19В9) В отсутствие цЛМФ цЛМФ-|яи|иснмьн протсинкииазы с(х |ОН |' и<! Чст! ц>сх субъсдиниц 5!Нух )хг) л>пОрпых и двух каталити неких. У больишнства.ги|шв кле .ток катзлити Нская субьсдиии>(водна и та жс, зато регуляториыс субъсдииицы высокоснсцифичны. Присутгтвис рю)ля горных ( убъсдии |щ иочти иолностьк) лолавл5н."!' <рсрм(итативиук) акп|вн(кть ком|И(>кса. Такнм Об рш>ок<, ак< ивация фсрмеитатин|ой актиииости ИЛМФ- завигим<ш ирогеиикиназы лолвзю ироисхо>(5<ть засчет отделсиня р(туляториых субьсдиииц от колшлскса.
Лктивац|<я ироисход|п в присутствии микромолярн ых конце|О р|щий цЛМФ. Каждая регуляторная суб ьслииииа связывает лве его молекулы. Связыванис ИЛМФ индуцирует конформациониыс излкяниия в рсгули>ор»ых субъсдииицах и (нижн!' И(~~()иии<ос<! Нх связ! Н<ани5| с купа(и!тич(скнми с)бъ<диницами. В р('- зультатс злого рсгуляп>рные губъедш|ицы отделяк>тся <и ката.ип ичсских. и каталитичсскис субьсдииицы становятся актииироианиыми (рис. 25).1).
Лк| ивиая каталитичсская субылиница фосфорилиру(т белки-мише<и но определенных! ссршиюым и > рсоии Новым <>с > агкам. (. рависиис амииокислоп|ых <юслсдоватсльиостсй ИЛМФ. цвви< имой и других классог! Н)хжсинкииаз показывает, что, несмотря иа сильиые различия в их рсгуляторн ых свойствах, всс:пи ферменты вьи Оког<жюлогичиы ио первичной структуре срединной части молекулы (рис. 25).2). <)Та часть содержит ЛТФИТ>язывакяций домен и активный центр ферм(нта, обесиечива|о|ций перс|ню фос<)>ага с ЛТФ на белок-аю(ситор. Участки кивав за пределами <ггой каталитичсской срсдиии<л) части белка участву<от в регуляции килазной актив|их ги. Г)прс<тслс)<а такж( кри<талличсск>|я гтруктура катали.гичсской субьсдииицы цЛМФ-зависилк>й иротеинкиназы.