Las células diana son unidades estructurales y funcionales que interactúan específicamente con las hormonas utilizando proteínas receptoras especiales. La definición es generalmente clara, pero el tema en sí es muy voluminoso, y cada uno de sus aspectos es ciertamente importante. Es bastante difícil cubrir todo el material a la vez, por lo que ahora solo hablaremos sobre los puntos principales relacionados con las células diana, sus tipos y mecanismo de acción.
Definición
Células objetivo es un término muy interesante. El prefijo presente en él está lógicamente justificado. Después de todo, de hecho, cada célula del cuerpo es un objetivo para las hormonas. En el momento de su contacto se inicia una reacción bioquímica específica. El proceso que se lleva a cabo a continuación está directamente relacionado con el metabolismo.
La fuerza con la que se realizará el efecto determina la concentración de la hormona que reaccionó con la célula objetivo. Este, sin embargo, no es el único factor clave. También juega un papella tasa de biosíntesis de la hormona, las condiciones para su maduración y las especificaciones del entorno en el que la célula entra en contacto con la proteína transportadora.
Además, el efecto bioquímico refleja el antagonismo o sinergismo de los efectos hormonales. Por ejemplo, la epinefrina y el glucagón (producidos en las glándulas suprarrenales y el páncreas, respectivamente) tienen un efecto similar. Ambas hormonas activan la descomposición del glucógeno en el hígado.
Pero las hormonas sexuales femeninas progesterona y estrógeno tienen un efecto antagónico. El primero frena la contracción del útero, y el segundo, por el contrario, los fortalece.
El concepto de proteínas receptoras
Debe estudiarse con un poco más de detalle. Las células diana son, como ya se mencionó, unidades estructurales que interactúan con las hormonas. Pero, ¿cuáles son las notorias proteínas receptoras? Las llamadas moléculas que tienen dos funciones principales:
- Reaccionar a factores físicos (luz, por ejemplo).
- Une otras moléculas que transportan señales reguladoras (neurotransmisores, hormonas, etc.).
La última característica es la más importante. Debido a los cambios conformacionales que inducen estas señales, las proteínas receptoras desencadenan ciertos procesos bioquímicos en la célula. El resultado es la realización de su respuesta fisiológica a las señales externas.
Las proteínas, por cierto, pueden estar ubicadas en la membrana nuclear o externa de la célula o en el citoplasma.
Receptores
Sobre ellosdebe contarse por separado. Los receptores de células diana son sus estructuras químicas específicas que contienen sitios complementarios que se unen a una hormona. Es como resultado de esta interacción que se producen todas las reacciones bioquímicas posteriores, que conducen al efecto final.
Es importante tener en cuenta que el receptor de cualquier hormona es una proteína con al menos dos dominios (elementos de estructura terciaria) que difieren en estructura y función.
¿Cuáles son sus funciones? Los receptores funcionan de la siguiente manera: uno de los dominios se une a la hormona y el segundo produce una señal que es aplicable a un proceso intracelular específico.
En las sustancias esteroides biológicamente activas, todo sucede un poco diferente. Sí, los receptores hormonales de este grupo también tienen al menos dos dominios. Solo uno de ellos realiza la unión, y el segundo está asociado a una región específica del ADN.
Es interesante que en muchas células existan los llamados receptores de reserva, aquellos que no están involucrados en la formación de una respuesta biológica.
Importante saber
Al estudiar las vías de acción de las hormonas sobre las células diana y otras características de este tema, cabe señalar que, hasta el momento, la mayoría de los receptores no han sido suficientemente estudiados. ¿Por qué? Porque su aislamiento y posterior purificación son difíciles. Pero el contenido en las células de cada receptor es bastante bajo.
Sin embargo, se sabe que las hormonas interactúan con los receptores de forma químico-física. Hidrofóbico yconexiones electrostáticas. Cuando el receptor se une a una hormona, la proteína receptora sufre un cambio de conformación, lo que resulta en su activación con el complejo de moléculas de señalización.
Neurotransmisores
Este es el nombre de las sustancias biológicamente activas, cuya función principal es transmitir impulsos electroquímicos desde las células nerviosas y las neuronas. También se les llama "intermediarios". Por supuesto, las células diana también se ven afectadas por los neurotransmisores.
Más precisamente, los “intermediarios” contactan directamente con los receptores bioquímicos mencionados anteriormente. El complejo que forman estas dos sustancias es capaz de influir en la intensidad de determinados procesos metabólicos (mediante la diana de mediadores o directamente).
Por ejemplo, un neurotransmisor provoca un aumento en la excitabilidad de la célula diana y una despolarización gradual de la membrana postsináptica. Otros "intermediarios" pueden tener un efecto completamente opuesto (inhibidor).
Otra serie de sustancias bloquean y activan los receptores. Estos incluyen prostaglandinas, péptidos neuroactivos y aminoácidos. Pero, de hecho, hay muchas más sustancias que afectan el proceso de transferencia de información.
Tipos de acción de las hormonas sobre las células diana
Hay cinco en total. Puede seleccionar estas especies en la siguiente lista:
- Metabólico. Se manifiesta en un cambio en la permeabilidad de las membranas celulares, orgánulos, así como en la actividad de las enzimas intracelulares y su síntesis. Efecto metabólico pronunciadodiferentes hormonas producidas por la glándula tiroides.
- Correctivo. Esta acción afecta la intensidad de las funciones proporcionadas por las células diana. Su gravedad depende de la reactividad y del estado inicial. Como ejemplo, podemos recordar el efecto de la adrenalina sobre la frecuencia cardíaca.
- Cinética. Cuando se ejerce tal impacto, las células objetivo pasan de un estado de calma a uno activo. Un ejemplo llamativo es la reacción de los músculos del útero a la oxitocina.
- Morfogenético. Consiste en cambiar el tamaño y la forma de las células objetivo. La somatotropina, por ejemplo, afecta el crecimiento del cuerpo. Y las hormonas sexuales están directamente involucradas en la formación de las características sexuales.
- Reactogénico. Como resultado de esta acción, cambia la sensibilidad de las células diana, su susceptibilidad a otros mediadores y hormonas. La colecistoquinina y la gastrina afectan la excitabilidad de las células nerviosas.
Interacción con hormonas hidrosolubles
Él tiene sus propios detalles. Hablando de la interacción de las hormonas con las células diana, debe tenerse en cuenta que si son solubles en agua, tienen un efecto sin penetrar en el interior, es decir, desde la superficie de la membrana citoplasmática.
Estos son los pasos involucrados en este proceso:
- Formación en la superficie de la membrana del HRK (complejo receptor de hormonas).
- Activación enzimática posterior.
- Formación de intermediarios secundarios.
- Formación de proteínas quinasas de un determinado grupo (enzimas que modifican otras proteínas).
- Activación de la fosforilación de proteínas.
El proceso descrito, por cierto, se llama propiamente recepción.
Interacción con hormonas liposolubles
O, como suelen llamarse, con esteroides. En este caso, hay un efecto diferente de las hormonas sobre las células diana. Porque los esteroides, a diferencia de las sustancias solubles en agua, aún penetran en el interior.
Paso a paso se ve así:
- La hormona esteroide entra en contacto con el receptor de membrana, después de lo cual la GRK se transfiere a la célula.
- La sustancia luego se une a la proteína receptora citoplasmática.
- Después de eso, el GRK se transfiere al núcleo.
- Se lleva a cabo una interacción con el tercer receptor, que va acompañada de la formación de GRK.
- GRK luego se une al ADN y, por supuesto, al aceptor de cromatina.
Al estudiar esta vía de acción hormonal en las células diana, se puede entender que GRK ha estado presente en el núcleo durante bastante tiempo. Por lo tanto, todos los efectos fisiológicos ocurren varias horas después del inicio del proceso.
Reconocimiento de señal
Y también vale la pena decir algunas palabras sobre esto. Las señales que ingresan al cuerpo son de dos tipos:
- Externo. ¿Qué significa? El hecho de que las señales a la célula provengan del entorno externo.
- Nacional. Las señales se forman y luego actúan en la misma celda. A menudo, las señales son metabolitos que desempeñan el papel de inhibidores o activadores alostéricos.
Independientemente del tipo, tienen las mismas tareas. Se pueden identificar ental lista:
- Exclusión de los llamados ciclos metabólicos inactivos.
- Mantener el nivel adecuado de homeostasis.
- Coordinación intercelular e interna de los procesos metabólicos.
- Regulación de los procesos de formación y posterior uso de la energía.
- Adaptación del organismo a los cambios del entorno.
En términos simples, las moléculas de señalización son compuestos endógenos de origen químico que, a través de la interacción con los receptores, controlan las reacciones bioquímicas que tienen lugar en las células diana.
Sin embargo, tienen algunas características que debes tener en cuenta. Las moléculas de señalización son de corta duración, altamente activas biológicamente, sus acciones son únicas y cada una de ellas puede tener varias células diana a la vez.
¡Por cierto! Las respuestas a una molécula de diferentes células diana suelen ser muy diferentes.
Regulación nerviosa y humoral
Como parte del tema sobre los mecanismos de acción de las hormonas en las células diana, será útil prestar atención a este tema. Cabe señalar de inmediato que la acción de las hormonas es bastante difusa y la influencia nerviosa es diferenciada. Todo por su movimiento con la sangre.
La influencia humorística se propaga con bastante lentitud. La velocidad máxima que puede alcanzar el flujo sanguíneo varía de 0,2 a 0,5 m/s.
Pero a pesar de esto, la influencia humorística es bastante duradera. Esopuede durar horas, incluso días.
Por cierto, las terminaciones nerviosas a menudo actúan como objetivos. Pero, ¿por qué se trata siempre de una única regulación neurohumoral? Porque el sistema nervioso inerva las glándulas endocrinas.
Daño de la célula diana
Una última cosa para mencionar sobre esto. Las especificidades de las células diana y los receptores celulares se han estudiado anteriormente. Vale la pena completar el tema con información sobre qué unidades estructurales son un "imán" para el VIH, el virus más terrible.
Para él, las células diana son aquellas en cuya superficie hay receptores CD4. Este factor por sí solo determina su interacción con el virus.
Primero, la variante se une a la superficie celular y se produce la recepción. Luego se fusionan con la membrana del virus. Se mete dentro de la celda. Posteriormente, se liberan el nucleótido y la PKN del virus. El genoma se integra en la célula. Transcurre cierto tiempo (período de latencia) y comienza la traducción de las proteínas virales.
Todo esto se reemplaza por la replicación activa. El proceso termina con la liberación de proteínas y variantes del VIH de las células al entorno externo del cuerpo, que está plagado de infecciones sin trabas de las células sanas. Desafortunadamente, este es un ejemplo muy triste, pero demuestra clara e inteligiblemente el concepto de "objetivo" en este contexto.
